Cfd simulation of train fire in the İstanbul metro tunnel
İstanbul metro tünelinde tren yangını simülasyonu
- Tez No: 520412
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET HALUK AKSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Dünya nüfusunun artması ve şehilerlerin daha büyük hale gelmesi ile beraber, yer altı metro hatları genişlemekte ve yaygınlaşmaktadır. Son yıllarda meydana gelen can ve mal kaybına yola çan kazalar, metrolardaki tünel yangınının ne kadar tehlikleli olduğunu göstermektedir. Yaşanan olayların sıklığı, yer altı metro hatlarının genişlemesi ile beraber atacaktır. Tünel yangınlarında can kaybını önlemek için Tünel Havalandırma Sistemlerinin iyi bir şekilde tasarlanmış olması çok önemlidir Bu tez çalışmasında, Fire Dynamics Simulator (FDS) Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) Yazılımı kullanılarak, Marmaray Metro Hattının tünelinde bir yangın senaryosunun simülasyonunu hazırlanmıştır. Simülasyonun ana amacı, metro tünellerinde yangın olması durumunda acil durum havalandırma sistemlerinin etkisini gözlemlemek ve tünellerdeki güvenlik derecesinin artırılmasının yollarını araştırmaktır. İstanbul Metrosunda farklı noktalarda yapılan saha testlerinde tünel acil durum havalandırma sisteminin kapasitesi ölçülmüş ve ölçülen değerler HAD simulasyonunda giriş koşulları olarak kullanılmıştır. Tam ölçekli üç boyutlu tünel geometrisi içerisinde beş vagonlu metro treni yerleştirilmiştir. Uygun yaklaşımlar kullanılarak yangının büyümesi modellenmiş ve tünel içerisindeki sıcaklık ve duman dağılımı incellenmiştir. Tünel havalandırma sistemi çalışırken ve çalışmazken elde edilen sonuçlarda sıcaklık dağılımı ve görüş mesafesi grafikleri elde edilmiştir. Yapılan simulasyonların sonuçları incelendiğinde, özel bir koşul olan orta vagon yangını durumunda fan operasyonunun yolcu tahliyesini olumsuz etkilediği görülmüştür. Bu özel durumda acil durum havalandırma fanlarının kapatılması ve yolcuların bu şekilde tahliye edilmesi önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
Underground metro networks are expanding rapidly in all around the world and during the last few decades, tunnel fire accidents with severe casualties occurred in various countries. The frequency of the tunnel fire incidents will be increasing due to the increased amount of underground transportation routes in the upcoming years. In order to prevent the loss of lives in tunnel fires, accurate design of Tunnel Ventilation Systems are crucial. This research thesis presents the simulation of a mid-train fire scenario in the tunnel of the Marmaray Metro Line by the use of Fire Dynamics Simulator (FDS) Computational Fluid Dynamics (CFD) Software. The main goal of the simulation is to determine the efficiency of the emergency ventilation system in case of a mid-tunnel train fire in the metro tunnels and investigate the ways to develop the safety degrees in underground metro tunnels. Since mid-tunnel fires are not widely studied, one purpose of this thesis is to attract attention to the risks associated with tunnel ventilation system activation in case of a mid-tunnel fire. In order to determine the boundary conditions of the CFD Simulation, on site measurements are carried out for the selected fire scenarios in the tunnel network. Full scale three dimensional tunnel geometry is modeled along with the five car train and the growth of fire is modeled by making use of appropriate approximations. Contour plots of temperature and visibility are obtained for the cases with and without the activation of Tunnel Ventilation Systems (TVS) and the tenability criterion in the tunnel was examined by making use of widely accepted standards. By making a comparison of results with and without the TVS activation, it is concluded that during the mid-train tunnel fire, fan operation adversely effects the tenability conditions for the passengers at the downstream side of the fire. Therefore, for the studied fire scenario, it is safer to disable the ventilation fans and allow the passengers self-evacuate and activate the fans after evacuation to assist the fire-fighters.
Benzer Tezler
- Investigation of effect of novel technologies' implementation to future internal combustion engines
Yeni teknolojilerin geleceğin içten yanmalı motorlarına uyarlanmasının etkilerinin incelenmesi
ANIL ALAGÖZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET ARSLAN
- CFD simulation of fire and ventilation in the stations of underground transportation systems
Yeraltı taşıma sistemleri istasyonlarında hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemiyle yangın ve havalandırma simülasyonu
SERKAN KAYALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAHİT ERALP
- M2 hattı şişli istasyonu platform ayırıcı kapıların ısıl konfora ve hava hareketlerine etkisinin incelenmesi
Effects of psds on thermal comfort and air flow on the M2 line of the sisli subway station
OĞUZ BÜYÜKŞİRİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT GÜR
- Estimation of lift and drag coefficients of an airfoil-slat arrangement with different configurations under various flow conditions using artificial neural network
Bir kanat profili-slat yerleştirmesinin kaldırma ve sürüklenme katsayılarının farklı konfigürasyonlar ile çeşitli akış koşulları altında yapay sinir ağı kullanarak tahminlemesi
MUAMMER SEFACAN EMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiBaşkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR EROL
- Aerodynamic shape optimization of the DLR-F6 wing by using openfoam as CFD solver integrated with rsm
DLR-F6 uçak kanadının RSM yöntemiyle entegre bir sekilde had çözücüsü olarak openfoam kullanılarak aerodinamik sekil optimizasyonu
HALİL BULUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERTAÇ ÇADIRCI