МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВЕРХОВЫХ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ ПРИ НАЛИЧИИ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ РАЗРЫВОВ И ЗАСЛОНОВ КОНЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ
В.А. Перминов, В.И. Марзаева
Томский политехнический университет, 634050 Томск, Россия marzaeva1993@gmail.com
Ключевые слова: математическое моделирование, верховой пожар, противопожарный разрыв, противопожарный заслон, метод контрольного объема, mathematical modeling, crown fire, fire break, fire barrier, control volume method
Страницы: 94-105
Аннотация
Методом математического моделирования изучается процесс распространения верховых лесных пожаров при наличии противопожарных разрывов и заслонов конечных размеров. Математически данная задача сводится к решению уравнений Рейнольдса для турбулентного течения с учетом химических реакций. Для получения дискретного аналога использован метод контрольного объема. Рассчитаны поля температуры, концентраций кислорода и летучих продуктов пиролиза и горения, объемных долей конденсированной фазы. Модель позволила в динамике установить контуры распространения верховых лесных пожаров, которые зависят от запаса и вида лесных горючих материалов, влагосодержания, скорости и направления ветра и т. д. Также определена зависимость размеров противопожарных разрывов и заслонов от вышеуказанных параметров, при которых верховой пожар прекращает распространение.
DOI: 10.15372/FGV20200310 |