本文轉自：新華網

《鐵道科學與工程學報》2022年第7期刊載了由中南大學防災科學與安全技術研究所所長陳長坤教授團隊發表的題爲《縱向通風下分岔隧道火災煙氣蔓延特性及控制實驗研究》的文章。

隨着城市化水平的提高和隧道建設技術的發展，世界範圍內隧道數量和複雜度均逐年增加。隧道在提高生產生活效率的同時，內部通行的高密度人流和車流使火災事故發生的可能性有所增加，給隧道的消防安全帶來了較大的威脅。結構複雜的隧道網絡內往往存在一個甚至多個分岔，發生火災時內部的煙氣流動狀態與傳統的單管隧道有很大的不同。針對傳統的單管隧道的事故救援策略可能不適用於分岔隧道，因此有必要對分岔隧道內火災發生時的煙氣流動和控制展開相應的研究。

陳長坤團隊通過使用1/10的分岔隧道模型開展縮尺寸實驗研究，測量不同火源功率和不同縱向通風風速下隧道內縱向溫度分佈，分析隧道火災發生時熱煙氣卷吸空氣的機制。結果表明：熱煙氣卷吸空氣的根源在於其自身的斜壓性和黏性造成的速度剪切。空氣卷吸直接影響了隧道頂棚下方最大溫度和煙氣的流動狀態。當無量綱通風風速小於0.19時，相比於單管隧道，分岔隧道內火羽流能夠卷吸到更多的冷空氣，因此頂棚下方最大溫度比單管隧道的低；當無量綱通風風速大於0.19時，熱煙氣較多地被吹向下游，熱量分配形式近似於單管隧道，因此頂棚下方最大溫度接近單管隧道。該文提出了適用於分岔隧道的臨界風速計算模型，發現無量綱臨界風速與無量綱熱釋放速率仍然具有與單管隧道類似的1/3冪次關係。

《鐵道科學與工程學報》是由教育部主管，中南大學和中國鐵道學會主辦的多學科綜合性學術期刊。《鐵道科學與工程學報》主要報道鐵道科學技術發展中的新理論、新技術、新裝備、新工藝和新材料，重點介紹鐵路重大工程中的科技成果和國際上鐵道科學技術的新發展。目前，學報已被多個國內外知名學術平臺收錄。該刊於2018年和2020年連續兩次榮獲“中國高校百佳科技期刊”；2019年入選“中國科技期刊卓越行動計劃”梯隊期刊項目；2021年入選“鐵路運輸領域高質量科技期刊分級目錄T1級”。