本文以长大公路隧道为对象,运用CFD方法对火灾模式下的竖井送排式通风隧道内的温度场、压力场和烟雾扩散规律进行了研究。 论文介绍了隧道不同通风方式的防灾特点,并给出了竖井送排式通风的压力计算模式。同时根据火灾过程中状态参数变化所遵循的基本守恒定律,建立了隧道火灾烟气流动的三维数学模型,以有限体积法为基础,对该模型的控制微分方程进行离散化处理,采用SIMPLE算法进行求解,并将数值计算结果与秦岭终南山特长公路隧道火灾模型试验结果进行比较,验证了本文所建火灾模型的合理性和有效性,以此可以运用到更深入的隧道火灾研究中去。 通过对不同送排风速度变化的各种工况进行模拟计算和详细深入分析,从中总结了隧道烟流速度、温度和压力场分布特征及其随通风条件的变化规律;讨论了竖井高度变化对烟流分布的影响,并总结出对某一特定的隧道火灾,烟囱效应是有限的,不能以一味加大竖井的高度来增强它的排烟能力。因此,在隧道火灾通风设计中,必须与火灾规模、通风条件等各种因素相结合来确定竖井高度。