火灾、爆炸及中毒事故后果数值模拟

论文摘要

火灾、爆炸及中毒事故是工业重大危险事故里的主要类型,这些事故对人的生命、财产和环境有巨大的危害。事故后果模拟作为安全评价的一种类型,对事故后果进行分析及预测,能为预防、减少人员伤亡和财产损失提供理论依据,因此有必要对火灾、爆炸及中毒事故进行事故后果模拟。本文通过分析火灾、爆炸和中毒事故的数学模型,确定不同事故环境下的相关参数,针对不同事故建立与事故相符合的伤害准则,确认事故后果伤害范围的计算方法。通过分析与整理事故模型中的参数,建立数据库,运用模型中的公式把相关数据关联起来,使数据库中的数据形成一个有机的整体。建立相应的伤害准则,编制迭代运算算法程序来计算事故后果伤害范围。调用本程序,在不同的事故发生条件下模拟计算出伤害半径,并以表格的形式列出进行比较,找出事故后果数据与环境条件的关系和变化规律以及数学模型中的不足之处并加以修正与优化。使事故后果的模拟计算值与真实值的偏差减少到最小。利用本程序模拟计算有效地解决了计算火灾、爆炸和中毒事故中的伤害范围确立问题。为预测火灾、爆炸和中毒事故造成的后果提供准确有效的数据,大大缩短了灾害后果评估时间,提高灾害后果评估精度,对预防、减少人员伤亡和财产损失有积极影响。把仅仅是理论的事故模型能够真正地运用到实际评估过程中。该程序简单易用,由于相关参数都是自动赋值,用户只需输入较少的数据就能很快计算出事故后果的数值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 综述
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究发展现状
• 1.2.2 国内研究发展现状
• 1.3 存在问题
• 1.4 课题研究意义
• 1.5 课题研究内容
• 1.6 本章小节
• 第二章 事故模型
• 2.1 泄漏模型
• 2.2 扩散模型
• 2.2.1 喷射扩散模型
• 2.2.2 绝热扩散模型
• 2.2.3 连续泄漏扩散模型
• 2.3 热辐射模型
• 2.3.1 池火模型
• 2.3.2 喷射火模型
• 2.3.3 火球模型
• 2.3.4 固体火灾
• 2.3.5 闪火模型
• 2.4 爆炸模型
• 2.4.1 蒸气云爆炸模型
• 2.4.2 BLEVE 爆炸超压模型
• 2.4.3 凝聚相含能材料爆炸模型
• 2.5 本章小节
• 第三章 事故后果数值模拟
• 3.1 火灾
• 3.1.1 热辐射伤害准则
• 3.1.2 油池火灾事故后果模拟
• 3.1.3 BLEVE 爆炸中的火球热辐射伤害模拟
• 3.1.4 喷射火
• 3.1.5 固体火灾
• 3.2 爆炸
• 3.2.1 爆炸事故伤害准则
• 3.2.2 蒸气云爆炸事故后果
• 3.2.3 BLEVE 超压伤害
• 3.2.4 凝聚相含能材料爆炸
• 3.3 中毒事故
• 3.3.1 中毒伤害准则
• 3.3.2 瞬间泄漏中毒事故
• 3.3.3 连续泄漏中毒事故
• 3.4 本章小节
• 第四章 程序编写及调试
• 4.1 编程软件
• 4.2 迭代运算
• 4.3 程序编写
• 4.3.1 主界面
• 4.3.2 火灾后果模拟计算模块
• 4.3.3 爆炸后果模拟计算模块
• 4.3.4 毒气泄漏模拟计算模块
• 4.4 模拟计算与软件调试
• 4.4.1 程序使用
• 4.4.2 油池火灾
• 4.4.3 火球
• 4.4.4 液体喷射火
• 4.4.5 BLEVE 超压
• 4.4.6 凝聚相爆炸物爆炸
• 4.4.7 连续泄漏中毒事故
• 4.5 本章小节
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 下拉菜单关联语句
• 附录B 后台数据处理
• 附录C 程序安装方法
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果