基于ABM的矿井火灾应急疏散数值模拟
席健
吴宗之
梅国栋
摘要：通过分析前人对于矿井应急疏散的研究成果,结合ABM相关理论和方法,建立了矿井火灾人员疏散ABM模型,并选取Agent逃生速度作为主要参数,分析年龄、负重情况、巷道坡度和火灾烟气条件下的消光系数对逃生速度的影响.基于非煤矿山试验巷道,建立了火灾区域三维数学物理模型以及矿井火灾人员疏散物理模型.划分了火灾区域、避难硐室区域和坡道区域,设置了出口、可通行门、不可通行门等边界条件,使其更符合疏散时的实际情况.利用Pyrosim软件求解矿井火灾区域烟气分布,得出了烟气在火灾区域巷道的扩散情况,火灾区域视线平面消光系数K的分布(Z=1.6 m)及取值范围,并通过比例为1:10的相似实验验证.利用Pathfinder软件分别求解了正常条件下疏散、火灾烟气条件下疏散以及火灾烟气条件下避险3种状况下的疏散情况,3种状况下的疏散时间分别为146,163,91 s.同时得出了Agent逃生速度的时空分布,以及Agent数量随时间变化规律.通过对比分析,得出火灾烟气对整体疏散时间的影响情况,从而为相关应急预案的制定、自救装备的选型、避险设施的布置以及被困人员位置的预测提供参考.
关键词：ABM矿井火灾应急疏散火灾烟气分布疏散时间
分类号：TD77(矿山安全与劳动保护)
论文发表日期：2017-01-01
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