采用低速气流运动控制方程组和湍流燃烧大涡模拟方法,研究了不同侧向风情况下航母甲板油池火灾的蔓延与烟气运动规律,分析得到了甲板上方火灾烟气压强、温度与热流强度随侧向风速的变化情况。通过缩比模型和风洞实验数据对计算结果进行了验证。结果表明,航母甲板火灾释热率与风速大小成非单调变化关系,在侧向风、舰岛和运动火羽流的综合作用下,在甲板上方形成正压和负压间隔交替的气流区域,侧向风速度越大,正压和负压区之间压差越大。研究结果对于航母甲板灭火技术和舰载机安全性分析有一定参考价值。校正格式计算，采用局部时间步长加快收敛速度。１．２计算域与航母几何模型的创建航母模型选取美企业号航母外形，甲板长３３３ｍ、宽７８ｍ，离水面高２０．０ｍ，舰岛长、宽、高分别为２０ｍ、１２ｍ、２０ｍ，舰岛几何中心距甲板前沿１９０ｍ。当飞机失事造成燃油泄漏时，典型的燃油散流火面积［３］可达８５～１００ｍ２，油层平均厚度２～３ｃｍ。这里设置飞机漏油位于航母舰体对称面上，液体区域距甲板前沿１８５ｍ、长宽１０ｍ、厚度２ｃｍ。选取图１所示的计算域，长４２０ｍ、宽２００ｍ、高１００ｍ。航母模型位于计算域垂直对称面（ｙ＝０）上，甲板前沿距离计算域入口５０ｍ。图１航母模型与计算区域示意图１．３计算网格生成与条件参数设置采用ＦＤＳ６．０软件［７］进行求解、生成计算网格。在各坐标方向上分别采用均匀网格划分，网格结点数目取为。计算时间取３００ｓ，时间步长由ＣＦＬ数确定。计算中不考虑海浪的影响，假设海面为水平的固体壁面。取海面处大气温度为２０℃，大气温度变化率Γ＝－０．００５Ｋ／ｍ。油池火灾影响分析-电动折弯机数控倒角滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机在计算域入口（ｘ＝０），给定风速条件，出口和垂直侧面采用自由边界条件，上表面采用滑移边界条件。在计算域的开口表面上，如果法向速度分量指向域外，本文由公司网站张家港大棚滚圆机采集转载中国知网整理!!http://www.dapenggunyuanji.com/  则各变量取为自由边界面条件，反之各变量则取为外界环境空气的参数。为模拟进口处的扰动，对速度边界条件加上随机噪声，并取随机噪声为均匀分布。１．４选择设置附加模型对于湍流多相流、燃烧反应流及一些非牛顿流体，需测压装置由半弯刀双臂式测压模型支架、电子压力传感器组成。ＰＩＶ流场测量装置［１２］可直观显示流场流态并定量测量非定常流涡旋产生与发展。光源选用集成式双Ｎｄ：ＹＡＧ激光器，激光波长５绿光。同步器控制激光脉冲和图像捕捉次序。采用摄像机，采集模式Ｓｔｒａｄｄｌｅ（跨帧），速率４．５Ｈｚ，图像处理软件，显示软件Ｔｅｃｐｌｏｔ。图６风洞实验装置３．２实验原理图７为实验原理图。粒子发生器在风洞稳定段中央产生示踪粒子，控制移测机构使粒子发生器在纵向和横向定位；顶部激光发生器产生高质量双脉冲激光，经片光形成器形成激光片光，控制片光移测机构使片光在流场上旋转或移动，以便观察不同剖面中涡流情况；用摄像机对流场纵向和展向剖面流态进行记录，经过计算机图像数据处理显示速度矢量场。虽然大缩比舰模实验的雷诺数小于实际值，但由于风速较低、物体尖锐边缘的气流分离点不随雷诺数变化，雷诺数差异对本实验结果的影响不大，可用于粗略验证计算结果。３．３实验步骤（１）安装耐火合金实验舰模和风洞实验段支架，采用庚烷燃烧液体代替飞机漏油在小油池中点燃，采用带固定铁板的防火壁纸模拟海面；（２）开启风洞，打开激光发生器和片光形成器，校准ＰＩＶ系统；（３）在实验风速带范围内调节变频器，移动片光２５实验技术与管油池火灾影响分析-电动折弯机数控倒角滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机本文由公司网站张家港大棚滚圆机采集转载中国知网整理!!http://www.dapenggunyuanji.com/