[發明專利]對船舶狹長空間內火災熱探測器活化時間預測的方法

在審

• 申請號: 201910073612.6
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109766658A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 周雨;蘇俊方;汪金輝;劉家豪;吳玉劍;韓亞偉;張容錦
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 包姝晴;徐雯瓊

1.一種對船舶狹長空間內火災熱探測器活化時間預測的方法，其特征在于，

步驟包含：

步驟1、給出模型的輸入參數；

所述的參數包含：HRR、H、R、l_b、Δt、n、S_t、T_act、RIT；

其中，HRR是熱釋放速率；H是天花板高度；l_b是橫截面半寬；Δt是時間步長，t＝iΔt，其中時間識別i＝1,2,3,…n；n是時間步數；S_t是斯坦頓數；T_act是熱探測器的活化溫度；RIT是響應時間指數；R是火焰羽流中心線的水平距離；

步驟2、不同的時間計算多個參數；

計算t_i時刻的熱釋放率Q(t_i)＝HRR×t_i；

計算一個封閉形式的無量綱煙氣傳播時間方程式：

其中，t_trans為在狹長空間內火災煙氣從火源到天花板上的目標位置的蔓延時間；g為重力加速度；

通過所述方程式(1)來進一步計算得到煙氣傳播時間t_trans(Q(t_i))，及火源在t_i時刻產生的煙氣到達熱探測器的時間t_arrival(t_i)；

t_arrival(t_i)＝t_i+t_trans(Q(t_i)) (2)

步驟3、計算煙氣傳播時滯；

所述步驟3進一步包含：

步驟3.1、先計算煙氣前沿第1次到第n次到達熱探測器的時間；

步驟3.2、計算得到的n個t_arrival(t_i)中取最小數值定義為煙氣傳播時滯t_lag；

步驟4、進行多組試驗，并計算每一組試驗中熱探測器隨著時間的溫升；

其中，T_e^p是進行到第j組試驗時熱探測器隨著時間的溫升預測值；T_e^c是進行到第j組試驗時熱探測器隨著時間的溫升校正值；是進行到第j組試驗時熱探測器隨著時間的溫升最終值；是進行到第j組試驗時熱探測器敏感元件的溫度；T_g^j是進行到第j組試驗時流過檢測器的煙氣溫度；是進行到第j組試驗時從火源發生到第一次煙氣前沿接觸到探測器的時間；是環境溫度；

u_l(t_j)是進行到第j組試驗時的一維煙氣流速，其表達方式如下：

其中，ΔT是最高溫升與環境溫度的差值；r是變量范圍從0到R的積分變量；

步驟5、計算熱探測器的活化時間；

所述步驟5進一步包含：

步驟5.1、找到所有組中的熱探測器隨著時間的溫升值高于T_act的數值，并標記其中最小的數值為

步驟5.2、再找t_i＝fd時刻的t_arrival(fd)，將其定義為熱探測器活化時間。