Zastosowanie przybliżenia jednowymiarowego przepływu w zagadnieniach wentylacji tuneli – specyfika, ograniczenia i zalety

• Autorzy: Dziurzyński Wacław , Krawczyk Jerzy

Warianty tytułu

EN

Application of one-dimensional flow approximation in tunnel ventilation problems, specificity, limitations and advantages

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wykorzystanie systemu programu komputerowego VentGraph do symulacji wpływu zanieczyszczeń powietrza lub pożaru na transport gazów pożarowych w tunelu drogowym. Podobieństwo systemów wentylacyjnych kopalń podziemnych i tuneli uzasadnia wykorzystanie programu VentGraph, opracowanego na potrzeby wentylacji kopalń. Przedstawiono przykład symulacji pożaru w tunelu z dwoma korytarzami i złożoną wentylacją nawiewno-wywiewną. Interaktywny interfejs graficzny programu pozwala na natychmiastowe monitorowanie efektów kilku działań, takich jak otwieranie otworów wywiewnych, dostosowywanie ciśnień wentylatorów lub odwrócenie wentylacji. Ze względu na prostotę modelowania numerycznego, oprogramowanie jest w stanie zapewnić animację na żywo stanów nieustalonych przepływu, w tym transportu zanieczyszczeń i rozwoju pożaru w złożonych połączeniach odcinków tuneli drogowych. Ta właściwość jest również przydatna do celów szkoleniowych i edukacyjnych.

EN

The article presents the use of the VentGraph computer program system to simulate the impact of air contaminants ot fire on the transport of fire gases in a road tunnel. The similarity similarities of the ventilation systems of underground mines and tunnels justifies the use of the VentGraph program, developed for the needs of the mine ventilation. An example of a fire simulation in a tunnel with two aisles and a complex supply and exhaust ventilation is presented. The program’s interactive graphical interface allows you to immediately monitor the effects of several actions, such as opening exhaust vents adjusting the fan pressures or reversing ventilation. Due to the simplicity of numerical modeling, the software is able to provide live animation of flow transients, including pollutant transport and fire development in complex connections of road tunnel sections. This property is also useful for training and educational purposes.

Słowa kluczowe

PL

symulator pożaru; jednowymiarowy model przepływu; sieć połączeń tunelu; studium przypadku; edukacja

EN

fire simulator; one-dimensional flow model; tunnel connection network; case study; education

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 25, nr 1-4
• Strony: 3--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Dziurzyński Wacław

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

• https://orcid.org/0000-0003-1441-9219

autor

Krawczyk Jerzy

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN; ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków

• https://orcid.org/0000-0002-9737-3369

Bibliografia

• Barczyk S., (1935): Obliczanie złożonych systemów wentylacyjnych sposobem zbieżnych przybliżeń. Diploma dissertation at Mining Department of AGH University of Sci and techn., Kraków.
• Colella F., Rein G., Borchiellini R., Torero J.L., (2010): A Novel Multiscale Methodology for Simulating Tunnel Ventilation Flows During Fires. Fire Technology. DOI: https://doi.org/10.1007/s10694-010-0144-2
• Cross H., (1936): Analysis of Flow in Networks of Conduits or Conductors. Bulletin 286, Engineering Experiment Station, University of Illinois.
• Hinsley F.B., Scott R.(1951): Ventilation Network Theory. Coll. Eng. 28, 29.
• Dziurzyński W., Pałka T., Krach A., (2021): Modele matematyczne programu VentGraph Plus. monografia, wydawnictwo Instytut Mechaniki Górotworu PAN.
• Dziurzyński W., Pałka T., Krach A., (2022): Podręcznik użytkownika programu VentGraph Plus z przykładami. Monografia. Wyd. Instytut Mechaniki Górotworu PAN.
• Krawczyk J., Dziurzyński W., Pałka T., Skotniczny P., Rossotto R., (2010): Adaptation of mine ventilation software VENT-GRAPH to simulation of propagation of gas contaminants in tunnels during normal operation and fires. Proc. of the Fourth Int. Symp. on Tunnel Safety and Security, Frankfurt am Main, Germany, March 17-19, pp 549-552.
• Napieraj S., (2002): Zasady przewietrzania, klimatyzacji i bezpiecznej eksploatacji podziemnych tuneli komunikacyjnych. Praca dyplomowa AGH.
• Dziurzyński W., Krawczyk J., (2012): Modelling propagation of gas contaminants in tunnels during normal operation and fires with mine ventilation software VENTGRAPH. Materiały Konferencji Budownictwo Podziemne i Bezpieczeństwo w Komunikacji Drogowej i Infrastrukturze Miejskiej, Kraków 19-20.04.2012, str. 87-94.
• Vardy, A.E. 2007: http://www.thermotun.com/

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).