تحلیل ابعادی و مطالعه روابط نیمه تجربی سرعت تهویه بحرانی و طول جریان لایه برگشتی برای آتش سوزی در تونل ها با تهویه طولی

امنیت جانی یکی از اهداف اصلی طراحی مهندسی ایمنی در آتش سوزی در تونل ها بوده و این مسئله نیازمند ایجاد شرایط پایدار برای یک دوره زمانی مشخص می باشد. در آتش سوزی در تونل ها یکی از استراتژی های حفاظتی برای افراد و وسایل نقلیه، محدود کردن جریان دود و محصولات احتراق برای حرکت به سمت بالادست جریان می باشد. بنابراین سرعت تهویه طولی بحرانی و طول جریان لایه برگشتی دود در آتش سوزی در تونل ها دو پارامتر بسیار مهم در طراحی سیستم های تهویه طولی در تونل ها می باشند. در این پژوهش در ابتدا با بکارگیری روش تحلیل ابعادی، عبارات بدون بعد برای سرعت تهویه بحرانی و طول جریان لایه برگشتی بر حسب پارامترهای نرخ حرارت آزاد شده، مشخصات هندسی تونل، شرایط محیطی شامل دانسیته هوا، دمای هوا و ظرفیت حرارتی هوا و در نهایت شتاب جاذبه زمین به دست آمده است. سپس با بررسی پژوهش های آزمایشگاهی صورت گرفته توسط سایر محققین، روابط نیمه تجربی ارائه شده برای سرعت تهویه طولی بحرانی و طول جریان لایه برگشتی مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه روابط نیمه تجربی مورد استفاده برای نشان دادن اثرات شیب تونل بر سرعت تهویه بحرانی ارائه شده توسط سایر دانشمندان نیز بررسی و ارائه شده است. همچنین در بخش پایانی، اثر هندسه تونل بر کاهش و یا افزایش نرخ حرارت آزاد شده نیز به صورت مجزا مورد بررسی قرار داده شده است.