интегральная_модель_пожара_в_пособие



Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении.

Интегральная модель.

Исходные данные

Геометрические характеристики помещения

Высота помещения

H := 4 м

Длина

L := 10 м

Ширина

B := 10 м

Объем помещения

Нижний уровень вентиляционного проема yн := 1 м

Верхний уровень yв:= 2 м

Ширина b := 1 м

Площадь проема

Характеристики топлива в помещении

Здания 1- 2 степени огнестойкости. Мебель+бытовые изделия.

Масса твердых горючих материалов, кг/м2 mг := 5

Площадь S := 78 м2

Rг :=

Низшая теплота сгорания, кДж/кг Qн := 13800

Линейеная скорость выгорания, м/cψуд := 0.01

Линейеная скорость пламени, м/c vл := 0.01

Дымообразующая способность L1 := 1.03

Выделение газа:

Углекислого (СО2), кг/кг0.2

Угарного (СО), кг/кг0.002

Хлористого водорода (HCl), кг/кг0.014

Параметры воздушной среды снаружи

Температура воздухаTa := 273 К

Атмосферное давление Pa := 101325 Па

Массовая доля кислорода x1a := 0.23

Параметры газовой среды помещения

Начальная температура воздуха в помещении

Tm := 293 К

Начальное давление воздуха в помещении

Pm := 101325 Па

Универсальная газовая постоянная

R := 8.314 Дж/(мольК)

Молярная масса воздуха

кг/моль

Удельная газовая постоянная

Начальная плотность воздуха внутри помещения

Начальная массовая доля кислорода в воздухе помещения

x1:= 0.23

Плотность кислорода в помещении

Среднеобъемное давление газовой смеси внутри помещения

Расчет массовых расходов приходящего в помещение воздуха и уходящей из помещения газовой смеси

Уровень плоскости равных давлений

Расход воздуха, поступающего в помещение из окружающей среды через проем

Расход газовой смеси, уходящей из помещения через проем

Расчет площади горения

Время выгорания топлива на 1 м2

где t – время.

Расчет скорости выгорания горючих материалов

где x – плотность кислорода в помещении.

Решение системы обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих динамику изменения средних значений опасных факторов пожара в помещении.

Начальные условия для искомых функций (плотность газовой смеси внутри помещения, средняя температура газовой смеси внутри помещения, плотность кислорода внутри помещения).

Вектор первых производных искомых функций

Графики изменения концентрации кислорода, температуры, площади горения.

Дополнительное задание

Добавить в систему уравнения, описывающие динамику изменения средней концентрации угарного, углекислого газов.




map