考虑来流的局部火灾场景钢柱传热模拟研究

作     者：周靖罡 王伟 周晅毅 丛北华 ZHOU Jing-gang;WANG Wei;ZHOU Xuan-yi;CONG Bei-hua

作者机构：同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 同济大学上海防灾救灾研究所上海200092 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2023年第40卷第S1期

页      面：219-226页

核心收录：

学科分类：0907[农学-林学] 08[工学] 081402[工学-结构工程] 0837[工学-安全科学与工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52078380) 土木工程Ⅰ类高峰学科建设经费项目(2022-3-YB-18) 

主　　题：计算流体动力学 局部火灾 钢柱 来流 对流换热系数 

摘      要：采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法,对局部火灾场景中临近火盆的钢柱展开分析,并考虑水平来流的影响。为验证该文数值模拟方法的正确性,以顶棚射流模型为案例,首先进行了在无风情况下的火灾分析,通过与试验数据的比对验证了数值模型的正确性。在临近火盆的钢柱传热研究中,发现在来流影响下火焰发生明显的倾斜,当来流的速度大于临界值时,火羽流从侧壁面环绕钢柱,形成火羽绕柱场景,从而导致流体场的热学特征以及钢柱壁面的受热情况发生显著变化。该文进行了气体温度场、速度场、钢柱壁面温度以及对流换热系数分布规律的探讨。