基于CFD的消防水炮水力性能研究.pdf

1、隨著近年來我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科技水平的不斷提升，尤其是城市化進(jìn)程的飛速發(fā)展，大空間建筑物應(yīng)運(yùn)而生，各種超大規(guī)格的機(jī)場(chǎng)和倉(cāng)庫(kù)等大型消防場(chǎng)所的不斷涌現(xiàn)，對(duì)消防水炮的性能提出了更高的要求。從計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)和數(shù)值仿真兩個(gè)方面研究消防水炮結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其射流性能的影響，對(duì)設(shè)計(jì)新一代消防水炮以及提高其性能具有重要意義。
　　 考慮到消防水炮射流與固體飛行的不同，以射流破碎理論為依據(jù)，分析消防水炮的射流結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性影響因素。研究消防水炮射

2、流破碎的方式及其過程，建立描述消防水炮射流破碎的數(shù)學(xué)模型。
　　 用流體運(yùn)動(dòng)的基本守恒方程與湍流的控制方程相結(jié)合建立消防水炮流場(chǎng)的控制方程，用有限體積法離散化處理控制方程，對(duì)壁面計(jì)算域進(jìn)行特殊處理，采用標(biāo)準(zhǔn)的k-ε模型進(jìn)行數(shù)值模擬。
　　 通過對(duì)消防水炮炮口段流場(chǎng)的數(shù)值仿真，研究炮管管徑、收縮角、大小徑比例、整流段長(zhǎng)度和入口壓力對(duì)水炮射流性能的影響。得出最佳性能的水炮炮管結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　 通過對(duì)消防水炮主體彎管段