ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КОНФІГУРАЦІЇ МАЛОГАБАРИТНОЇ ВОГНЕВОЇ УСТАНОВКИ НА РІВНОМІРНІСТЬ НАГРІВАННЯ ПОВЕРХНІ СТАЛЕЗАЛІЗОБЕТОННОЇ ПЛИТИ

Автор(и)

  • Віталій Степаненко Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України https://orcid.org/0009-0001-0839-197X

DOI:

https://doi.org/10.33269/nvcz.2024.2(18).4-12

Ключові слова:

моделювання, сталезалізобетон, плита, рівномірність, пожежа, піч, конструкція, вогнестійкість, випробування, температура

Анотація

Метою роботи була перевірка можливості змоделювати тепломасоперенос усередині камери вогневої печі та аналіз якості роботи комп’ютерної моделі під час нагрівання сталезалізобетонних плит з гофрованим профілем. Проведено порівняння результатів з експериментальними даними. Для створення геометричних моделей використано CAD-програмний комплекс. Далі 3-D модель імпортовано у програмний комплекс CFD. Для відтворення процесу тепломасообміну у вогневій печі застосовані математичні методи, засновані на використанні системи диференціальних рівнянь на основі неперервних середовищ типу Нав’є-Стокса, рівнянь теплопровідності в умовах нагрівання під час пожежі та рівняння теплопровідності Фур’є. У комп’ютерній моделі камери вогневої печі створено розрахункову сітку. Розмір комірок визначено згідно з принципом розумної достатності. Відповідно до отриманих результатів зовнішня поверхня гофрованого сталевого профілю сталезалізобетонної конструкції прогрівалась відносно рівномірно. Вища температура спостерігалась у рівних частинах, нижча – на згинах. Максимальною була температура на обігрівній поверхні несучої стіни на останній хвилині моделювання і досягала 840 ºС, а середня температура в цей момент часу по усій поверхні конструкції становила 820 ºС. Розподіл температур по поверхні конструкції є рівномірним, відхилення у різних місцях поверхні не перевищує 5%. Здійснено порівняння температурних режимів у камері печі під час експериментальних досліджень та моделювання. Результати засвідчили достатньо високу їх відтворюваність.

 

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-09

Як цитувати

Степаненко, В. (2024). ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КОНФІГУРАЦІЇ МАЛОГАБАРИТНОЇ ВОГНЕВОЇ УСТАНОВКИ НА РІВНОМІРНІСТЬ НАГРІВАННЯ ПОВЕРХНІ СТАЛЕЗАЛІЗОБЕТОННОЇ ПЛИТИ. Науковий вісник: Цивільний захист та пожежна безпека, (2(18), 4–12. https://doi.org/10.33269/nvcz.2024.2(18).4-12