[實用新型]組合式城市災害模擬實驗裝置

有效

• 申請號: 201920243587.7
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN210223267U
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 陳長坤;徐童;曹賽;趙冬月;許麗麗
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00;G09B25/08;G01D21/02
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 柳鶯

本實用新型公開了一種組合式城市災害模擬實驗裝置，包括實體模型、災害模擬裝置、災害信息采集裝置、透明展示柜，實體模型包括支撐組件、若干城市功能組件和若干河流組件，支撐組件由若干沿集水箱縱橫均勻排布的支柱和水平搭設在相鄰支柱上的支梁組成，支柱與支梁間可拆卸連接；城市功能組件包括城市底座和布置在城市底座底部的集水槽，在城市底座上設有與集水槽連通的通孔，城市底座搭設在橫縱相接布置的支梁上，集水槽與集水箱頂部連通；所述河流組件包括河流底座，在河流底座上沿其縱向布置有一水槽，河流底座搭設在相鄰橫向布置或縱向布置的支梁上。本實用新型可快速搭建不同的實體模型，對城市不同的結構、功能分區有較好的還原效果。

技術領域

本實用新型涉及一種組合式城市災害模擬實驗裝置。

背景技術

針對特定空間內的災害事故，若采用全尺寸的實體模型進行實驗研究，則存在一定的困難，而采用一定比例的模型試驗模型來開展研究是一種必要、科學、經濟而又切實可行的手段，現有的國內外大多數的模型實驗系統平臺都是基于尺度模擬技術，結合特定的需求而設計研制的。同時，隨著經濟的飛速發展和城市化進程的加快，災害發生頻率越來越高，嚴重度越來越強，特別是當重大災害發生時，通常會伴隨產生其他種類的次生衍生災害，造成人員傷亡、經濟損失，對社會帶來巨大的破壞。因此模擬城市常發災害的發生過程，探究災害的演化行為，以便了解災害的發生機理，進而提升災害預防能力，降低災害的危害程度。

通過調研發現，授權公告號為CN100463015C的中國專利公開了一種地鐵災害事故模擬實驗平臺，包括地鐵實驗實體模型以及布設在該實體模型中的火源系統、通風排煙系統、火災探測報警系統、實驗測量采集系統和數據分析系統；其中：地鐵實驗實體模型為模擬地鐵結構的1:5大比例尺模型，用于模擬災害事故發生的三維限定空間；火源系統用于產生火災熱煙氣以模擬不同火災場景；通風排煙系統用于模擬地鐵正常模式和災害模式下的通風和排煙；火災探測報警系統用于進行地鐵模型內部火災的自動識別與報警；實驗測量采集系統用于地鐵災害事故模擬實驗中的數據測量、采集和處理；數據分析系統用于進行實驗數據的對比、分析、驗證以及事故后果的預測評估；所述地鐵實驗實體模型是依據實際地鐵的建筑結構采用相似性理論分析而建立的多層建筑結構，包含有車站隧道、站臺、站廳、設備房等，車站隧道、站臺、站廳均采用模塊化設計，可根據需要對模型進行拆卸和組合；所述火源系統包括燃氣燃燒器、熱煙發生箱和火源系統控制器，其火源功率和發煙量可以調節，以產生不同的火災功率增長曲線，實驗中采用的具體功率增長曲線依據地鐵原有設計和模型相似比例分析而確定。

該平臺雖然在一定程度上解決了城市軌道交通災害事故難以開展現場實驗研究的難題，并且可實現地下、深埋、高架、島式、側式、中廳等不同車站結構地鐵的災害事故的三維實驗模擬。但卻存在普適性較低的問題，該實用新型主要針對地鐵站內的火災、毒氣擴散等事故的發生和發展的控制機理，從而對其他區域及其他災害的普適性較低，具有一定的局限性。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足之處，提供一種可根據用戶需要自由組合形成不同地理模型的組合式城市災害模擬實驗裝置。

本實用新型提供的這種組合式城市災害模擬實驗裝置，包括實體模型和作用于該實體模型上的災害模擬裝置，還包括災害數據采集裝置、用于展示常發災害在實體模型上發生及發展過程的透明展示柜，

所述災害模擬裝置包括振動臺、集水箱、電子風墻、頂板、干冰噴霧器、水泵、電動給水調節閥、電子排水閥、城區模擬燈、火焰模擬燈和音響，其中，振動臺水平布置在透明展示柜內；集水箱布置在振動臺上；電子風墻由通風板和若干布置在通風板后的風扇組成，通風板布置在透明展示柜內部后側面上，在通風板上呈陣列式分布有若干前后貫通的通風口；頂板布置在透明展示柜的內頂面上并位于集水箱正上方，在頂板上面向集水箱均布有若干滴灌管及噴霧管；干冰噴霧器安裝在頂板上面并與各噴霧管連通；水泵安裝在透明展示柜內，其吸入口與集水箱底部連通、排出口與滴灌管連通；