хорной теплоемкостей идеального газа (показатель адиабаты);

- коэффициент полноты сгорания ( );

- низшая теплота сгорания, Дж/кг;

- энтальпия продуктов газификации горючего материала, Дж/кг;

, , - изобарные теплоемкости воздуха, газов в помещении и огнетушащего вещества (инертного газа) соответственно, Дж/(кг К);

, , - температура воздуха ( ), газовой среды в первом помещении и огнетушащего вещества соответственно, К;

- тепловой поток, поглощаемый ограждающими конструкциями, Вт;

- тепловой поток, излучаемый через проемы, Вт;

- тепловой поток, поступающий от системы отопления, Вт;

- среднеобъемная парциальная плотность кислорода, кг/м³;

- стехиометрический коэффициент для кислорода (количество кислорода, необходимое для сгорания единицы массы горючего материала), кг/кг;

- парциальная плотность кислорода в поступающем воздухе, кг/м³;

- плотность атмосферы (воздуха) ( ), кг/м

---

³;

- среднеобъемная парциальная плотность токсичного продукта горения, кг/м³;

- стехиометрический коэффициент для продукта горения (количество продукта горения, образующегося при сгорании единицы массы горючего материала), кг/кг;

- среднеобъемная оптическая плотность дыма, Нп/м.

- дымообразующая способность Нп-м²/кг;

- коэффициент седиментации (оседание) частиц дыма на поверхностях ограждающих конструкций, Нп/с;

- площадь поверхности ограждений (потолка, пола, стен), м².

Анализ исходных данных показывает, что в уравнениях (1.5) –(1.10) можно положить

=0, =0, =0, =0. (1.11)

Для решения задачи об исследовании опасных факторов пожара, когда среднеобъемное давление в помещении изменяется в небольших пределах, с достаточной точностью можно принять левую часть уравнения (1.6) равной нулю, т.е.

. (1.12)

Кроме этого, учитывая, что , величиной можно пренебречь.

С учётом условий (1.11), (1.12) и задачи определения парциальных плотностей токсичных газов:

---

диоксида углерода, оксида углерода уравнения пожара запишутся в следующем виде

, (1.13)

; (1.14)

; (1.15)

; (1.16)

; (1.17)

. (1.18)

, (1.19)

Начальные условия для дифференциальных уравнений записываются следующим образом:

при .

(1.20)

где - начальная температура в помещении ( по условию), К;

- газовая постоянная воздуха, Дж/(кг К);

- атмосферное давление на уровне половины высоты помещения, Па.

В общем случае система обыкновенных дифференциальных уравнений пожара является жёсткой и решается численными методами с использованием ЭВМ. Для интегрирования системы уравнений пожара с заданными начальными условиями используется процедура Рунге-Кутта.

Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении проводится с использованием программы INTMODEL, разработанной на кафедре Инженерной теплофизики и гидравлики Академии ГПС МЧС России. В программе использован метод Рунге-Кутта-Фельберга 4-5 порядка точности с переменным шагом.

---

1.3. Результаты реализации математической модели.

Расчеты производились с использованием персонального компьютера IBM совместимый ПК со следующими характеристиками: процессор Intel Pentium III, Windows XP; видеокарта NVIDIA GeForce FX 5200; разрешение экрана 1024х768 точек на дюйм, ОЗУ 256 Мб.

Программа INTMODEL реализует описанную выше математическую модель и предназначена для расчета динамики пожара жидких и твердых горючих веществ и материалов в помещении, имеющем от одного до девяти проемов в вертикальных ограждающих конструкциях. От известных аналогов программа отличается тем, что позволяет учитывать вскрытие проемов, работу систем механической вентиляции и объемного тушения пожара инертным газом, а также учитывать кислородный баланс пожара, позволяет рассчитывать концентрацию окиси и двуокиси углерода, задымленность помещения и дальности видимости в нем.

Управление программой INTMODEL осуществляется с помощью системы экранных меню, которая состоит из главного меню и подменю более низких уровней, образующих древовидную иерархическую структуру.

Каждое меню состоит из пунктов. Выбор нужного пункта производится клавишами с изображением стрелок, а его выполнение клавишей Enter. Клавиша Esc осуществляет выход из текущего подменю и возврат в предыдущее, а клавиша F1 вызывает на экран контекстно-зависимый справочник. При нажатии клавиши F2 программа переходит в режим калькулятора, изображение которого появляется на экране.

Нижняя строка экрана всегда содержит информацию, напоминающую о доступных в данный момент оперативных клавишах и их назначении. При работе с манипулятором «мышь» его левая кнопка соответствует клавише Enter, правая кнопка – клавише Esc, а одновременное нажатие левой и правой кнопок – клавише F1. средняя кнопка «мыши» не используется.

При работе с системой меню в нижнее части экрана всегда содержится строка подсказки

---

, раскрывающая назначение текущего пункта меню. При смене пункта строки подсказки меняются автоматически.

В некоторых ситуациях программа требует от пользователя подтверждения его действий, выдавая при этом соответствующий запрос. Для ответа «Да» используется клавиша Enter или левая кнопка «мыши» (выполнить операцию), а для ответа «Нет» - клавиша Esc или правая кнопка «мыши» (отменить операцию и продолжить работу).

При работе с программой требуется задать исходные данные, произвести расчет, просмотреть на экране полученные результаты в виде таблиц или графиков и на основе их анализа сделать соответствующие выводы применительно к конкретной решаемой задаче. Последний этап (анализ результатов и принятие решений) может быть осуществлен только пользователем, сама же программа является объективным инструментом, многократно облегчающим и ускоряющим решение задачи.

Результаты расчетов газовой среды, площади пожара и координат плоскости равных давлений (ПРД) сводим в таблицу 1.1.

Таблица 1.1 - Параметры газовой среды, площадь пожара и координаты плоскости равных давлений (ПРД) от времени.

Вpемя,	Темпер,	Конц.О2	Задым,	Конц.СО	Конц,СО2	Пл.газ.ср.	Коор. ПРД,	Площ. Гор
мин	град. С	%	Нп/м	%	%	кг/м3	м	м2
0	20	23	0	0	0	1,2053	1,05	343,90
1	292	22,617	0,136	0,097	0,555	0,6277	-62,74	343,90
2	301	22,602	0,139	0,100	0,576	0,6178	-59,41	343,90
3	470	22,232	0,208	0,194	1,114	0,4752	5,34	343,90
3	516	22,047	0,247	0,241	1,382	0,4480	5,41	343,90
4	532	21,959	0,268	0,263	1,511	0,4389	5,42	343,90
5	540	21,916	0,279	0,274	1,574	0,4347	5,42	343,90
6	544	21,895	0,284	0,280	1,605	0,4326	5,42	343,90
7	545	21,885	0,287	0,282	1,619	0,4316	5,42	343,90
8	546	21,880	0,289	0,283	1,627	0,4311	5,42	343,90
9	547	21,878	0,289	0,284	1,630	0,4309	5,42	343,90
10	547	21,877	0,290	0,284	1,631	0,4308	5,42	343,90
11	547	21,876	0,290	0,284	1,632	0,4307	5,42	343,90
12	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
13	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
14	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
15	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
16	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
17	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
18	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
19	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
20	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
21	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
22	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
23	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
24	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
25	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
26	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
27	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
28	547	21,876	0,290	0,285	1,633	0,4307	5,42	343,90
29	458	22,040	0,275	0,243	1,394	0,4830	5,72	343,90
30	353	22,261	0,241	0,187	1,073	0,5641	5,82	343,90
31	279	22,426	0,207	0,145	0,833	0,6398	5,89	343,90
32	226	22,544	0,178	0,115	0,662	0,7078	5,93	343,90
33	186	22,630	0,153	0,093	0,536	0,7688	5,97	343,90
34	156	22,696	0,132	0,077	0,441	0,8234	6	343,90
35	132	22,746	0,115	0,064	0,368	0,8724	6,03	343,90
36	113	22,786	0,100	0,054	0,310	0,9160	6,05	343,90
37	97	22,818	0,087	0,046	0,263	0,9546	6,06	343,90
38	84	22,844	0,076	0,039	0,226	0,9887	6,08	343,90
39	74	22,866	0,066	0,034	0,195	1,0186	6,09	343,90
40	65	22,833	0,058	0,029	0,169	1,0447	6,09	343,90
41	58	22,898	0,050	0,026	0,148	1,0672	6,09	343,90
42	52	22,910	0,044	0,023	0,130	1,0860	6,09	343,90
43	47	22,921	0,039	0,020	0,115	1,1020	6,09	343,90
44	44	22,930	0,034	0,018	0,102	1,1158	6,09	343,90

---

Смотрите также файлы

• Сабаты таырыбы Бірнеше есе арттыруа, кемітуге есептер шыару.docx

• Международные экономические отношения.docx

• Государственное автономное профессиональное о бразовательное учреждение саратовской области саратовский колледж строительства мостов и гидротехнических сооружений.docx

• 2. Этап подготовки учащихся к активной основной учебнопознавательной деятельности (Цель, актуализация знаний, постановка проблемы, планирование работы на уроке) (73).doc

• Травматизм на производстве. Его расследование.pdf