Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Математическое моделирование гидродинамических последствий крупномасштабных пожаров и взрывов Новожилов, Василий Борисович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Новожилов, Василий Борисович. Математическое моделирование гидродинамических последствий крупномасштабных пожаров и взрывов : автореферат дис. ... кандидата физико-математических наук : 01.02.05 / Моск. авиационный ин-т.- Москва, 1993.- 20 с.: ил. РГБ ОД, 9 91-9/3269-5

Введение к работе

Актуальность проблемы. Исследование крупномасштабны! пожаров и взрывов представляет значительный интерес в связи с вкологическими проблемами, а также в связи с проблемами пожаро- и взрывобезопасности. Несмотря на значительные усилия в области промышленной безопасности, количество катастроф, связанных ,с пожарами и взрывами не уменьшается, что обусловлено, с одной стороны, ростом промышленного производства, а с другой - недостаточным уровнем развития научны* подходов к проблеме промышленной безопасности.

В этих условиях важное значение приобретает проблема оценок возможных последствий пожаров и взрывов того или иного типа, которые позволили бы предвидеть потенциальную опасность таких событий, а также выработать обоснованные рекомендации по предотвращению подобных катастроф.

Несмотря на интенсивное развитие в последнее время методов компьютерного анализа пожаров и взрывов, ряд важных вопросов находится в стадии разработки. Прежде всего вто касается построения эффективных и достоверных математических моделей, -достаточно полно описывающих поведение реальных систем, без чего невозможно обоснованно судить об их потенциальной опасности.

Цель работы. Разработка математических моделей и анализ динамики и гидродинамических последствий крупномасштабных пожаров и взрывов методом математического моделирования.


Научная новизна. Разработана модель возникновения и развития большого пожара, инициированного мощным источником излучения. При втом скорость ыассо- и енерговыделения на поверхности определяется из уравнений совместно с распределениями гидродинамических величин в газовой фазе.

Определена величина площади, охваченной пожаром и ее зависимость от мощности источника излучения. Показано, что перед фронтом зажигания распространяется волна сжатия и исследованы ее характеристики.

На основе нестационарных двумерных уравнений термогазодинамики в осесимметричной постановке прослежена динамика развития пожара.с учетом его взаимодействия с эволюционирующим в атмосфере термином.

Выявлены характерные стадии процесса - зажигание, период независимого развития конвективной колонки и термика, автомодельная стадия подъема термика, зависание термика, формирование конвективной колонки.

В широком диапазоне определяющих параметров определено общее количество инжектируемого в атмосферу аврозоля, а также его распределение в нижних слоях атмосферы; конфигурация об-разувдегося запыленного облака.

Исследована гидродинамическая стадия аварийного взрыва приповерхностного паровоздушного облака. Путем анализа скорости втекания окружающего воздуха в ядро поднимающегося термика получена связь между мощностью взрыва и типом наблюдаемых разрушений на подстилающей поверхности. Предложен метод оценки мощности взрыва по его гидродинамическим последствиям.

Научная и практическая ценность. Выявленные в работе эффекты расширяют и углуоляют представления о крупномасштабных гидродинамических процессах, сопровождаемых интенсивным

енерговыделением. Результаты диссертации могут использоваться для решения задач пожаро- и - взрывобезопаоности в различных физических ситуациях.

Они найдут применение для оценки вкологических последствий больших пожаров, позволяя эффективно оценивать состояние приземного слоя атмосферы.

Предложенный в работе независимый метод оценки мощности аварийных взрывов может быть использован при расследовании причин катастроф, а также при проектировании промышленных сооружений с повышенной степенью риска.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на v школе-семинаре по вопросам воспламенения дисперсных систем ( Одесса, 1989 г. ), їх Всесоюзном симпозиуме по горению и взрыву ( Суздаль, 1989 г. ), и опубликованы в работах [1-4]. Диссертация в целом обсуждалась на семинаре по динамике реагирующих сред Института проблем механики 'РАН,а также на семинаре кафедры вычислительной математики МАИ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех, глав, завершающихся подробными выводами, заключения, в котором сформулированы основные результаты работы, и списка литературы. Работа изложена на 17з страницах, включая 46 рисунков; список литературы насчитывает И7 наименований.