基于Fluent的某隧道排烟设计+文献综述(8)
（3）利用Gambit将所形成的线形成面。将输入状态切换到面的输入。类似于点形成线，按住shift，选中需要形成面的线条，点击apply形成相应平面或曲面。
（4）将形成的面形成体。将所要形成体的平面或者曲面按住shift选中，形成相应的体，本模型共形成两个体，在去掉两体公共部分，形成一个体。
（5）形成体网格。设置形成体网格的大小为0.5，点击apply形成体网格。
（6）设置模型的边界及流体的进出口。设置模型的左端为进口，竖井上端，和隧道右端为出口。其余为边界。
2.3.2 Fluent仿真器的设置和试调
（1）导入网格：读入网格（zhangfan．msh）
File → Read → Case
读入网格后，在窗口显示进程。
（2）检查网格：Grid → Check
Fluent对网格进行多种检查，并显示结果。注意最小容积，确保最小容积值为正。
（3）设置边界条件：Define → Boundary Conditions。
（4）采用 湍流模型。Define → Models → Viscous。
（5）设置重力加速的：Define → Operating Conditions。
（6） 使用默认初始化值：使用默认初始化值，初始化，Solve→ Initialize → Initialize。
（7）打开监视器：solve-monitors-residual；弹出对话框后选中plot，点击ok。
（8）运行计算：Solve→Itera，设定Number of Time Steps 为160；点击Itera。
（9）显示流场图像：display-vectors；弹出对话框后选中边界，点击apply。
3 某隧道排烟设计
3.1 工程概况
某隧道是上海市连接黄浦江两岸，跨越黄浦江的一条单管对向交通隧道，由南北两条隧道组成，共4条行车道。隧道全长2.261米，穿越江水的部分有1.476米。车道宽7.5米，高4.5米，隧道功能以客运为主, 客货兼运。在客运高峰期间通过能力按5万人次/ 时交通量计算, 同时逗留在隧道内人数达数千人之多。隧道禁止大货车或载放危险物品、燃料等车辆进入隧道。
3.1.1 某隧道的通风现状
某隧道是一条长达2.2 km的单管对向交通隧道, 车辆行驶时不可能产生有助于通风的活塞效应, 因此必需采用机械通风。隧道主体部份为园形断面, 车道上、下部均有空间可供通风系统的送、排风道使用,无需另外花费较大投资建造通风管道,通风方式应可靠并确保通风效果, 即稀释和排除汽车排出的CO等有害气体和烟雾, 以提供人体生理卫生条件并文持安全行车所必需的清晰视度。一旦发生火灾, 由于对向交通隧道内部份车辆必将堵塞在火源两侧无法撤离, 通风方式应使火灾局部化并迅速排烟。所以某隧道采用全横向通风方式[14]。
图 3.1某隧道断面图
（1） 某隧道正常交通通风方式
某隧道全线设有两座主通风机房, 将隧道划分为四个通风区段, 分别自成系统。每一通风区段的送风量相等于排风量。某隧道设计采用向上型全横向通风方式, 排风口位置居中。废气排放经过环保审核，可以满足环保要求。
（2） 某隧道火灾通风排烟模式
隧道内一旦发生火灾时, 把火源区段的送风量调节为排风量的30 % , 而相邻区段则把排风量调节为送风量的30 % , 使车道内朝着火源形成对向局部气流。
某隧道不容许通行油罐车, 相应于轿车火灾和客车或货车火灾, 其对向局部气流风速宜控制在1.3m/s一3m/s, 分别按各通风区段风机运转台数和风机动叶角度所对应的风量计算出火灾发生在不同区段时车道内的对向局部气流速度值, 储存在CPU 中心运算机的火灾通风排烟模式中, 当中央控制室电视确认火灾发生区段后, 根据火灾规模而调用。
在设计正常交通通风系统的排风口时结合考虑到火灾时须兼备排烟功能, 排风口尺寸规格为2m×2m。排风口设置拱罩形调节板, 并装有弹簧和72 ℃ 温度熔断器, 火灾时高温烟气将熔断器熔断, 弹簧立即收缩, 调节板向上移动, 使排风口面积扩大, 从而增加火源区局部排烟量。其拱罩形调节板以5点拟合函数方程设计成曲面,既使正常交通排风时能降低通风阻力损失,具有经济性, 又能提高火灾时排烟效果[15]。