[实用新型]多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统

权利要求书

1.多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：公路隧道模拟平台用于模拟多车道公路隧道任意横向位置火灾，测试系统用于获得隧道内部火灾热释放速率、断面及纵向温度场分布、火源火焰羽流形态；

所述公路隧道模拟平台，由隧道模型结构和结构支撑台架构成；其中，隧道模型长度为8.5m，断面与公路隧道横断面相同，由薄钢板搭建，模型外部轴向表面包覆隔热层，一侧壁设置为防火钢化透明玻璃，结构支撑台架采用结构钢构建，支撑台架支撑隧道模型悬空；隧道模型中部设置有横向滑移轨道，模拟火源可沿轨道移动并固定；

所述测试系统包括：燃料质量损失测试系统，隧道内温度场测试系统，风速测试系统和实验过程图像记录系统。

2.根据权利要求1所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述质量损失测量测试系统设置于隧道模型中部，可沿横向滑移轨道移动，包括电子天平、天平托架、承重支架及与天平相连接的数据采集装置，模拟火源放置于天平上；温度场测试系统包括设置于隧道模型中心火源所处位置断面的热电偶树群、沿隧道模型纵向并位于隧道拱顶布置的热电偶树群和连接的数据采集装置；风速测试系统包括布置于隧道模型火源上游的2套风速记录仪；图像测量系统包括设置于隧道模型一端外的图像采集摄相机和隧道模型一侧外的用于照明的灯。

3.根据权利要求2所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述横向滑移轨道是在隧道底板上沿断面横向设置的两条槽，承重支架携带模拟火源、电子天平、天平托架在槽内横向任意移动。

4.根据权利要求2所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述模拟火源是灌装燃料的方形油池，燃料是公路隧道火灾车辆用燃料汽油或/和柴油。

5.根据权利要求2所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述隧道模型与实际公路隧道的断面尺寸比例是1：16。

6.根据权利要求2所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述隔热层是保温隔热材料硅酸铝针刺毛毡构成的厚度为30mm的包覆层。

7.根据权利要求2所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述的温度测试系统中热电偶以立体点阵布置，沿模拟隧道纵向设置6排，以模拟火源断面设置第一排，依次间隔50cm、100cm、150cm、250cm、350cm设置其他5排；每排竖直由隧道顶部向下设置5列，中心一列位于隧道断面中线，两侧各一列均距离隧道侧壁2cm，另两列位于相邻列中间；其余各排由隧道顶部向下设置1列，且均设置于隧道断面中线处；每列布置5个热电偶，顶部热电偶距离模拟隧道顶拱2cm，相邻热电偶之间间距6cm。

8.根据权利要求2所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述两套风速记录仪布置于距离模拟隧道火源断面1.5m、模拟隧道断面竖直中心线位置处，并分别与模型隧道底板的距离为0.1m、0.2m。

9.根据权利要求2所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述承重支架的总高度为15cm。

10.根据权利要求7所述的多车道公路隧道横向火灾位置可变的模拟实验平台系统，其特征在于：所述的热电偶量程按火源断面考虑不损坏和精度问题按照在确保热电偶不损坏的基本条件下，随火源断面按照远离火源距离的增大而逐渐减小的原则，在火源断面第一排5列热电偶的量程均为0℃～1200，间隔50cm及100cm处两列热电偶的量程为0℃～800℃，间隔150cm、250cm及350cm处3列热电偶的量程为0℃～600℃。