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基于碳黑痕迹的火灾数值模拟研究及应用

基于碳黑痕迹的火灾数值模拟研究及应用

作者：陈德户上海交通大学

学位级别：硕士

火灾事故发生频繁,往往造成重大的人员伤亡和财产损失，因此查明火灾原因，认定事故责任显得非常重要。在火灾中，火场的各种痕迹物证，可直接或者间接地证明火灾发生的时间、起火点位置、起火原因和蔓延的路线等。碳黑痕迹，是火场中... 详细信息

火灾事故发生频繁,往往造成重大的人员伤亡和财产损失，因此查明火灾原因，认定事故责任显得非常重要。在火灾中，火场的各种痕迹物证，可直接或者间接地证明火灾发生的时间、起火点位置、起火原因和蔓延的路线等。碳黑痕迹，是火场中最常见的痕迹特征之一，是查明火灾原因的重要依据。本文对碳黑痕迹的数值模拟方法进行了研究，并将其应用于火灾事故的数值重构中，不仅可以提高火灾事故重构的可靠性，还可以提高火灾事故重构的效率。首先，本文提出了火灾中碳黑痕迹的数学建模方法，并建立了碳黑痕迹的数学模型。将湍流中颗粒沉积理论中的经验公式法应用到烟气颗粒的沉积计算，结合流体边界层速度相关理论，建立壁面单位面积上沉积的碳黑颗粒的质量与时间等因素的关系的数学模型。从火灾数值模拟的环境出发，推导数学模型的求解方法和求解过程。其次，本文开发了基于碳黑痕迹的火灾数值模拟系统。将碳黑痕迹数学模型进行离散化、数值化，然后利用FORTRAN语言开发了碳黑痕迹的数值计算模块。利用FDS软件开放的源代码，将碳黑痕迹计算模块与FDS软件的火灾模拟相结合，开发了基于碳黑痕迹的火灾数值模拟系统，并利用MFC为该系统设计了可视化的用户界面。该系统实现了烟气流过壁面时形成的可视化痕迹的数值模拟。通过输入参数的设置可在数值模拟环境中设定测点记录任意时刻壁面单位面积颗粒的沉积总量，可实现对碳黑痕迹的定量分析。在此基础上对典型的碳黑痕迹的形成规律进行研究和总结，并利用该系统进行模拟，模拟结果与实际观察结果进行对比，验证了碳黑痕迹数学模型的正确性与适用性。最后，本文将碳黑痕迹数值模拟方法应用到实际火灾事故的数值模拟中，验证了本文提出的数值模拟方法的可靠性。以上海某建筑火灾为例，通过火灾调查报告和现场观察结果将火势的发展和模拟结果进行对比，建立合理的结构模型。利用碳黑痕迹数值模拟系统模拟火灾中产生的碳黑痕迹，将典型位置的碳黑痕迹与现场进行对比，发现具有很好的吻合度。然后在模拟环境中设置数十个测点，记录任意时刻的碳黑颗粒沉积到壁面上的质量，在此基础上建立沉积的质量与时间的关系曲线，对碳黑痕迹进行定量分析。通过纵向分析和横向对比，验证了碳黑痕迹数值模拟系统的可靠性及其应用性。

关键词：碳黑痕迹数值模拟 FDS 粒子沉积火灾事故

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基于FDS的薄壁烧穿等效参数法研究及应用

东华大学学报（自然科学版） 2011年第4期37卷 403-407页

作者：杨培中陈德户李超上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

对火灾动力学模拟(FDS)软件中的材料热边界模型进行分析,提出了用等效参数方法对物体进行缩放处理以适应网格尺度;然后,通过数值模拟验证其一维传热过程的等效性;最后,将该方法应用于某火灾试验的数值再现中,验证了等效参数法的可行性... 详细信息

对火灾动力学模拟(FDS)软件中的材料热边界模型进行分析,提出了用等效参数方法对物体进行缩放处理以适应网格尺度;然后,通过数值模拟验证其一维传热过程的等效性;最后,将该方法应用于某火灾试验的数值再现中,验证了等效参数法的可行性和实用性.

关键词：薄壁烧穿等效参数法数值模拟

基于火-热-结构耦合的火灾后建筑损伤模拟及应用

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消防科学与技术 2012年第10期31卷 1021-1025页

作者：李超杨培中陈德户上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

提出了基于火-热-结构耦合的火灾事故数值模拟方法。用火灾模拟软件FDS与有限元分析软件ANSYS相结合,对火灾过程进行分析,得到火灾过程的热-温度、热-应力变化情况,并研究火灾后建筑的损伤评估和安全修复。将该方法用于某洗衣店火灾的... 详细信息

提出了基于火-热-结构耦合的火灾事故数值模拟方法。用火灾模拟软件FDS与有限元分析软件ANSYS相结合,对火灾过程进行分析,得到火灾过程的热-温度、热-应力变化情况,并研究火灾后建筑的损伤评估和安全修复。将该方法用于某洗衣店火灾的数值模拟及分析,验证该方法的可行性和实用性。

关键词：火—热—结构耦合数值模拟有限元分析洗衣店火灾

指向高质量课堂的听评课量表设计及其关键问题

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教学与管理 2025年第1期 24-28页

作者：户艳茹方妍清华大学教育研究院北京100084 清华大学附属中学北京100084

在建设高质量课堂的时代背景下,重新设计课堂听评课框架与维度,有助于倒逼教师专业成长,反促课堂提质增效。在深刻反思现有听评课量表存在不足、尤其是缺乏科学量化标准的前提下,重新设计的旨在提升课堂质量的听评课量表主要包括2个观... 详细信息

在建设高质量课堂的时代背景下,重新设计课堂听评课框架与维度,有助于倒逼教师专业成长,反促课堂提质增效。在深刻反思现有听评课量表存在不足、尤其是缺乏科学量化标准的前提下,重新设计的旨在提升课堂质量的听评课量表主要包括2个观察维度、6个观察要素、13个观察指标和26个观察点。在教学实践中应用这一听评课量表,需要注意凸显学生的主体性、全面性与个性化,构建民主平等的课堂生命共同体,展现时代风格与学校特色,形成良性教研文化和沟通合作机制。

关键词：高质量课堂听评课量表教研制度

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缩节胺运筹对小麦后直播棉株型的调控效应

中国农业大学学报 2025年第2期 28-39页

作者：李涵佳芮秋治陈媛陈源张祥陈德华扬州大学农学院/江苏省作物遗传生理重点实验室/江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心

为探究小麦后直播皮棉产量1 500 kg/hm2以上的合理群体株型及缩节胺运筹方式，2020—2021年于扬州大学实验农场以‘中棉425’为材料，设计缩节胺施用量0（A1）、180（A2）、360（A3） g/hm2共3个水平，施用时期盛蕾期+初花期（施用比例1... 详细信息

为探究小麦后直播皮棉产量1 500 kg/hm2以上的合理群体株型及缩节胺运筹方式，2020—2021年于扬州大学实验农场以‘中棉425’为材料，设计缩节胺施用量0（A1）、180（A2）、360（A3） g/hm2共3个水平，施用时期盛蕾期+初花期（施用比例1∶2,B1）、盛蕾期+初花期+盛花期（施用比例1∶2∶3,B2）共2个运筹方式，同时设初花期施用缩节胺120 g/hm2（常规施用方式）为对照（CK），测定株高、主茎节间长度、果节间长度、果枝向值、叶倾角和节枝比等株型指标，分析其与皮棉产量的相关性。结果表明：缩节胺运筹对小麦后直播棉的株型、成铃、产量均有显著影响（P<0.05）。与CK相比，A2B1和A2B2的株高、主茎节间长度和果节间长度均显著降低，而果枝向值、叶倾角和节枝比则显著增加（P<0.05）。A2B1的皮棉产量在2020和2021年分别达到1 628.04、2 085.02 kg/hm2，相较于CK分别升高4.9%和14.1%（P<0.05）;A2B2的2年皮棉产量分别达到1 553.97、1 999.97 kg/hm2，相较CK分别升高6.4%和11.0%（P<0.05）。综上，于盛蕾期+初花期施用缩节胺180 g/hm2（A2B1）或盛蕾期+初花期+盛花期施用缩节胺180 g/hm2（A2B2）可构建株高范围在60.63～77.80 cm、主茎节间长度在4.2～6.0 cm、果节间长度在3.9～6.3 cm、果枝向值为36.4～40.8、叶倾角为45.0～46.7°、节枝比为3.1～3.6的棉株高效株型，有利于长江中下游棉区小麦后直播棉实现集中成铃，便于机械采收，并能获得高产。

关键词：小麦后直播棉产量集中成铃株型

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爆炸作用下建筑结构高效毁伤评估方法

爆炸与冲击 2025年第1期45卷 015101-1-015101-18页

作者：吕晋贤吴昊卢永刚陈德同济大学土木工程学院上海200092 中国工程物理研究院总体工程研究所四川绵阳621999

为综合评估战后建筑结构的毁伤等级，针对爆炸作用下典型地面建筑，即含填充墙钢筋混凝土（reinforced concrete，RC）框架结构，提出了损伤破坏和倒塌的高精度数值仿真分析方法，并通过RC结构爆炸试验、倒塌事故和砌体墙爆炸试验进行... 详细信息

为综合评估战后建筑结构的毁伤等级，针对爆炸作用下典型地面建筑，即含填充墙钢筋混凝土（reinforced concrete，RC）框架结构，提出了损伤破坏和倒塌的高精度数值仿真分析方法，并通过RC结构爆炸试验、倒塌事故和砌体墙爆炸试验进行了充分验证;开展了典型3层原型RC框架结构在不同爆炸当量（25~200 kg TNT）下的内爆炸数值仿真，定量分析了爆炸冲击波在建筑结构内部的传播、结构损伤破坏和墙体飞散等。爆炸作用下建筑结构的高效毁伤评估流程为：结合镜像爆源和非线性叠加原理确定内爆炸荷载，基于等效单自由度方法评估梁、板、柱及墙体构件的毁伤等级，引入构件重要性系数加权确定房间毁伤等级，考虑房间功能及位置重要性评估整体结构的毁伤等级。高精度数值仿真分析与毁伤评估方法计算的典型RC框架结构的整体毁伤等级一致，即在25、100和200 kg TNT爆炸下RC结构分别呈现轻度、中度和重度毁伤，毁伤评估方法可缩短99%以上的计算耗时，兼具可靠性与时效性。

关键词：爆炸荷载建筑结构毁伤评估方法损伤破坏

2019年威马BDU故障导致无法READY状态

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汽车维修技师 2025年第01期 85-87页

作者：饶军陈德湖温州饶军汽修技能大师工作室

车型：2019年威马，配置动力电池，动力电池额定电压350.4V，电池额定容量150A·h，驱动电机峰值功率160kW。VIN:LL2274097KW××××××。故障现象：车辆行驶中自动下电，再次上电无法READY，仪表上电池故障灯点亮（如图1所示白色方... 详细信息

车型：2019年威马，配置动力电池，动力电池额定电压350.4V，电池额定容量150A·h，驱动电机峰值功率160kW。VIN:LL2274097KW××××××。故障现象：车辆行驶中自动下电，再次上电无法READY，仪表上电池故障灯点亮（如图1所示白色方框）。客户经过朋友的介绍与笔者取得联系后，遂拖车至本站，将车辆放至本站进行检修。故障诊断：进站后连接新能源专用诊断仪，读取系统的故障码，发现系统存在的故障码分别有(1)U300616控制器供电电压过低（历史）；(2)U012287与电子稳定控制器失去通信（历史）；(3)U014087与车身控制器失去通信（历史）；(4)P12DC94高压电池能量控制器非预期的下电故障；(5)P129973主正或预充继电器粘连故障；(6)P129C73交流充电继电器粘连故障。

关键词：额定容量额定电压动力电池峰值功率驱动电机故障现象

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中西传统农业术语比较与学理解析

中国科技术语 2025年第1期27卷 3-12页

作者：张瑞娥陈德用安徽科技学院外国语学院安徽滁州233100

文章旨在对中西传统农业术语进行比较和相关学理分析。采用描述和阐释相结合的研究路径,运用共时和历时相结合的术语观对中西传统农业术语进行比较。研究发现,由于中西传统农业在农事活动和发展阶段等方面存在客观共性,同时由于中西农... 详细信息

文章旨在对中西传统农业术语进行比较和相关学理分析。采用描述和阐释相结合的研究路径,运用共时和历时相结合的术语观对中西传统农业术语进行比较。研究发现,由于中西传统农业在农事活动和发展阶段等方面存在客观共性,同时由于中西农业文化之间的交流,使得中西传统农业术语之间有一定相似性,但两者之间的差异更为显著。文章从术语本体、概念释解、质性表征等维度对二者进行比较,在此基础上还原历史语境,对相关差异出现的原因进行解释性探讨,并总结其对当下的启示意义。

关键词：传统农业中西农业术语比较

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江苏交通职业教育供需精准对接的策略研究

现代商贸工业 2025年第1期 18-21页

作者：杭俊户文月江苏海事职业技术学院江苏南京211170

在中国经济新常态背景下,江苏省交通运输行业的发展对区域经济增长具有显著影响。通过回顾江苏交通职业教育的发展现状,从供需视角指出职业教育与产业需求对接所面临的专业人才培养数量与质量的双重挑战,识别内外部影响因素。基于关键... 详细信息

在中国经济新常态背景下,江苏省交通运输行业的发展对区域经济增长具有显著影响。通过回顾江苏交通职业教育的发展现状,从供需视角指出职业教育与产业需求对接所面临的专业人才培养数量与质量的双重挑战,识别内外部影响因素。基于关键问题构建要素流动体系模型,旨在通过目标设定、要素识别、流动机制和评估反馈四个组成部分,促进职业教育与产业需求的精准对接。研究提出设计校企合作“蓄水池”、建立信息交互“匹配池”和构建资源评价“标准池”在内的策略建议,以期推动江苏乃至全国交通职业教育与产业经济的协调发展。

关键词：江苏交通职业教育区域产业经济供需精准对接专业人才培养

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