研究課題/領域番号 |
17K01315
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
社会システム工学・安全システム
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研究機関 | 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 |
研究代表者 |
岡 秀行 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (80399518)
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研究分担者 |
岡 泰資 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 准教授 (10240764)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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キーワード | 天井流 / 火災熱流動 / 簡易理論モデル / 理論モデル / トンネル火災 / 火災 / 流体工学 / 熱工学 / 計算物理 |
研究成果の概要 |
火災時に煙を伴って上昇する熱気流が天井面で向きを変え,天井面に沿って流動する天井流は火災感知器の作動に影響する重要な流れである.本研究では,大型旅客船内の通路など縦長の矩形断面を有する細長い空間における天井流を予測することを目的に,天井面だけでなく通路側壁での摩擦及び熱損失の影響を考慮し,既存の簡易モデルを改良した.縦長断面の模型トンネルを用いた実験結果と比較したところ,天井面での摩擦及び熱損失のみを考慮した既存モデルに比べ,本提案モデルでは火源から離れた下流域における温度減衰性状についても良く再現することが分かった.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により,トンネルや廊下など細長い空間内の煙流動現象を簡便に予測できるようになった.非定常モデルへの拡張も容易であり,更に瞬時拡散を仮定した区画内煙流動予測モデルと組み合わせることにより,構造物全体を対象とした煙流動予測が可能となる.これは,現在実務で広く利用されている瞬時拡散モデルの問題点を補うことに繋がりるため,本研究成果は実用面への波及効果が期待できる有意義なものと言える.また,火災に伴う熱気流の天井流は,水素の漏洩事故の際に想定される水素の天井流とも強い類似性が見られるため,水素社会の実現に向けたインフラ整備に伴う安全性評価のモデルとしても応用できる.
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