消防科学与技术 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (3): 7-14.
宋宏伟1, 王文和1,2, 刘红溪1, 李元杨1, 况婷婷1
Song Hongwei1, Wang Wenhe1,2, Liu Hongxi1, Li Yuanyang1, Kuang Tingting1
摘要: 为研究容积式受限空间内高压氢气泄漏扩散的影响因素,采用数值模拟方法分析环境温度、湿度、风速、泄漏位置和泄漏速率等参数对氢气体积分数分布的影响。建立了高压氢气体积分数变化的数值模型,并进行了基于关键参数的泄漏扩散敏感性分析。结果表明:氢气在容积式受限空间内呈现独特的分层扩散特性,其垂直动量向水平动量的转化过程中,涡量分布从初期的V字形结构演变为后期的双涡核结构;风速对扩散过程具有显著影响,3 m/s风速条件下氢气体积分数较静风条件下降低22.8%;不同泄漏孔形状导致氢气扩散行为差异明显,相同泄漏面积下,与圆形泄漏孔相比,正方形泄漏孔使局部体积分数提高22.94%;通过敏感性分析确定了泄漏速率(系数0.864)和风速(系数-0.988)是影响氢气扩散的主导因素。