城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法及装置，涉及消防安全技术领域。其中，所述方法通过待模拟综合管廊的结构参数创建管廊模型，再根据待模拟缆线的结构参数在所述管廊模型中添加用于模拟缆线燃烧的缆线模型，并添加用于引起所述缆线模型燃烧的火源，然后对所述管廊模型的热性能参数、所述缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性进行配置，最后基于所述管廊模型的热性能参数、缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性进行火灾模拟，得到综合管廊中随缆线燃烧时间变化的空气温度、烟雾浓度、有毒气体浓度等火灾数值以及火灾模拟场景，为消防救援提供了理论依据，大幅度降低了火灾救援的危险性。

【技术实现步骤摘要】
城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法及装置
本专利技术涉及消防安全
，具体而言，涉及一种城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法及装置。
技术介绍
电力通信在经济生活中占有重要地位，当城市综合管廊中发生缆线火灾时，将会对我们的日常生活与生产造成严重影响，所以消防人员会在发现综合管廊发生缆线火灾的第一时间进入综合管廊进行消防救援。然而，在不清楚火灾特性的情况下进入综合管廊进行救援是相当危险的，缆线燃烧产生的大量热量、烟雾、有毒气体等可能会对消防人员的人身安全构成巨大威胁。因此，对城市综合管廊的缆线火灾特性进行模拟，获得综合管廊中空气温度、烟雾浓度、有毒气体浓度等火灾数值随缆线燃烧时间的变化规律以及各种气体和热量在综合管廊中的分布情况对消防救援极为重要。
技术实现思路
为了克服现有技术中的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法及装置，用于对综合管廊中的缆线火灾特性进行模拟，以获得综合管廊发生缆线火灾时随缆线燃烧时间变化的火灾数值和火灾模拟场景，为消防救援提供理论依据。为了实现上述目的，本专利技术较佳实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供一种城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法，用于对综合管廊中的缆线火灾进行模拟，所述方法包括：根据待模拟综合管廊的结构参数创建管廊模型；根据待模拟缆线的结构参数在所述管廊模型中添加缆线模型，并添加引起所述缆线模型燃烧的火源；配置所述管廊模型的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性；基于所述管廊模型的热性能参数、缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性进行火灾模拟，以得到所述综合管廊中随缆线燃烧时间变化的火灾数值及火灾模拟场景。可选地，在本专利技术实施例中，所述待模拟综合管廊的结构参数及待模拟缆线的结构参数均包括形状和尺寸，所述方法还包括：建立并划分网格；根据待模拟综合管廊的形状和尺寸在所述网格中创建所述管廊模型，并根据待模拟缆线的形状和尺寸在所述网格中创建所述缆线模型。可选地，在本专利技术较佳实施例中，在对所述缆线模型进行火灾模拟之前，所述方法还包括：配置所述缆线模型在模拟火灾前的环境参数；其中，所述环境参数包括综合管廊中的初始温度、风速及通风方式。可选地，在本专利技术实施例中，所述根据待模拟缆线的结构参数在所述管廊模型中添加缆线模型，并添加引起所述缆线模型燃烧的火源的步骤包括：获取待模拟缆线相对于综合管廊的第一位置参数以及所述火源相对于待模拟缆线的第二位置参数；根据所述第一位置参数及第二位置参数在所述管廊模型中分别添加缆线模型及火源。可选地，在本专利技术实施例中，在所述配置所述管廊模型的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性之前还包括：获取所述待模拟综合管廊的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性；其中，所述热性能参数包括导热系数、比热容及密度，所述燃烧特性包括点燃温度、热发散系数及热解参数，所述火源特性包括火源的类型、热释放速率、热边界条件、质量损失率、火源衰减系数以及火源达到最大热释放率所用时间。第二方面，本专利技术实施例还提供一种城市综合管廊缆线舱室火灾模拟装置，用于对综合管廊中的缆线火灾进行模拟，所述装置包括：创建模块，用于根据待模拟综合管廊的结构参数创建管廊模型，以及根据待模拟缆线的结构参数在所述管廊模型中添加缆线模型，并添加引起所述缆线模型燃烧的火源；配置模块，用于配置所述管廊模型的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性；模拟模块，用于基于所述管廊模型的热性能参数、缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性进行火灾模拟，以得到所述综合管廊中随缆线燃烧时间变化的火灾数值及火灾模拟场景。可选地，在本专利技术实施例中，所述待模拟综合管廊的结构参数以及待模拟缆线的结构参数均包括形状和尺寸，所述创建模块具体用于：建立并划分网格；根据待模拟综合管廊的形状和尺寸在所述网格中创建所述管廊模型，并根据待模拟缆线的形状和尺寸在所述网格中创建所述缆线模型。可选地，在本专利技术实施例中，所述配置模块还用于：配置所述缆线模型在模拟火灾前的环境参数；其中，所述环境参数包括综合管廊中的初始温度、风速及通风方式。可选地，在本专利技术实施例中，所述装置还包括：获取模块，用于获取待模拟缆线相对于综合管廊的第一位置参数以及所述火源相对于待模拟缆线的第二位置参数；所述创建模块具体用于根据所述第一位置参数及第二位置参数在所述管廊模型中分别添加缆线模型及火源。可选地，在本专利技术实施例中，所述获取模块还用于获取所述待模拟综合管廊的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性；其中，所述热性能参数包括导热系数、比热容及密度，所述燃烧特性包括点燃温度、热发散系数及热解参数，所述火源特性包括火源的类型、热释放速率、热边界条件、质量损失率、火源衰减系数以及火源达到最大热释放率所用时间。相对于现有技术而言，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术实施例提供的城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法及装置通过待模拟综合管廊的结构参数创建管廊模型，再根据待模拟缆线的结构参数在所述管廊模型中添加用于模拟缆线燃烧的缆线模型，并添加用于引起所述缆线模型燃烧的火源，然后对所述管廊模型的热性能参数、所述缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性进行配置，最后基于所述管廊模型的热性能参数、缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性进行火灾模拟，得到综合管廊中随缆线燃烧时间变化的空气温度、烟雾浓度、有毒气体浓度等火灾数值以及火灾模拟场景，为消防救援提供了理论依据，从而降低了火灾救援的危险性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的部分实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法的步骤示意图；图2为本专利技术实施例提供的城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法中的子步骤示意图；图3为本专利技术实施例提供的城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法中的建模步骤示意图；图4为本专利技术实施例提供的城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法中的参数配置步骤示意图；图5为本专利技术实施例提供的城市综合管廊缆线舱室火灾模拟装置的模块示意图。图标：100-城市综合管廊缆线舱室火灾模拟装置；101-创建模块；102-获取模块；103-配置模块；104-模拟模块。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法，其特征在于，所述方法包括：根据待模拟综合管廊的结构参数创建管廊模型；根据待模拟缆线的结构参数在所述管廊模型中添加缆线模型，并添加引起所述缆线模型燃烧的火源；配置所述管廊模型的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性；基于所述管廊模型的热性能参数、缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性进行火灾模拟，以得到所述综合管廊中随缆线燃烧时间变化的火灾数值及火灾模拟场景。

【技术特征摘要】
1.一种城市综合管廊缆线舱室火灾模拟方法，其特征在于，所述方法包括：根据待模拟综合管廊的结构参数创建管廊模型；根据待模拟缆线的结构参数在所述管廊模型中添加缆线模型，并添加引起所述缆线模型燃烧的火源；配置所述管廊模型的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性；基于所述管廊模型的热性能参数、缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性进行火灾模拟，以得到所述综合管廊中随缆线燃烧时间变化的火灾数值及火灾模拟场景。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待模拟综合管廊的结构参数及待模拟缆线的结构参数均包括形状和尺寸，所述方法还包括：建立并划分网格；根据待模拟综合管廊的形状和尺寸在所述网格中创建所述管廊模型，并根据待模拟缆线的形状和尺寸在所述网格中创建所述缆线模型。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在对所述缆线模型进行火灾模拟之前，所述方法还包括：配置所述缆线模型在模拟火灾前的环境参数；其中，所述环境参数包括综合管廊中的初始温度、风速及通风方式。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据待模拟缆线的结构参数在所述管廊模型中添加缆线模型，并添加引起所述缆线模型燃烧的火源的步骤包括：获取待模拟缆线相对于综合管廊的第一位置参数以及所述火源相对于待模拟缆线的第二位置参数；根据所述第一位置参数及第二位置参数在所述管廊模型中分别添加缆线模型及火源。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述配置所述管廊模型的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性之前还包括：获取所述待模拟综合管廊的热性能参数、缆线模型中缆线保护层的燃烧特性以及所述火源的火源特性；其中，所述热性能参数包括导热系数、比热容及密度，所述燃烧特性包括点燃温度、热发散系数及热解参数，所述火源特性包括火源的类型、热释放速率、热边界条件、质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭春，郭雄，杨璐，杨鶤，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51