民航客机座舱内污染物传播规律的研究
封闭空间内的流体流动和污染物传播现象普遍存在于人类社会的各个领域之中，如建筑房屋、火车车厢及驾驶室、坦克、装甲车等。一个好的气流组织和低污染物浓度的环境显然是人们健康和舒适的前提。对于飞机座舱而言，由于飞机飞行在高空，当座舱内部有污染源等紧急事件发生时，人们无法直接逃生。因此，对其进行流体流动和污染物传播规律的研究显得尤为重要。
但是，虽然目前国外对座舱流场分布的研究较多，但却甚少涉及到污染物的传播规律。而国内虽然已有对座舱流场分布的模拟研究，但尚未见污染物传播方面的报道。针对该现状，本文基于FLUENT软件，首先对封闭空间中的三种对流形式——自然对流、受迫对流、混合对流分别选取一个典型的算例来进行湍流模型预报流场能力的评估，选择出最佳湍流的模型。然后用一个更为复杂的算例——有内热源的办公房间来对选择出的湍流模型进行污染物浓度场预报能力的检验。最后将通过检验的最佳的CFD计算模型应用于民航客机污染物传播规律的研究中。
通过研究，本文获得如下结论：
1、RNGκ-ε模型配合欧拉法是最适合用于封闭空间中气相污染物传播规律研究的CFD计算方法。
2、气相污染物的传播规律与座舱中的流场、污染物的浓度以及泄漏时间有关。三者对其的影响是：流速越大，污染物传播越快；污染物的流量不影响其传播速度，且在泄漏时间较短的情况下，流量的增大对污染物的浓度变化影响较小；泄漏时间增大，污染物浓度明显增大。
民航客机;飞机座舱;气相污染物;传播规律;湍流模型;CFD计算
南京航空航天大学
硕士
人机与环境工程
刘卫华
2009
中文
V223.2;X169
60
2010-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）