近日，我院安全科学与工程系青年教师陈凡宝在块状木材引燃模拟领域取得相关进展，研究成果《基于Fluent UDF的木块引燃模拟方法》发表在《清华大学学报（自然科学版）》，并获评2024中国公共安全大会优秀论文。《清华大学学报（自然科学版）》创刊于1915年，被Ei Compendex、Scopus、中文核心期刊要目总览、CSCD等国内外知名数据库收录。该研究由我校与中国矿业大学、新西兰奥克兰大学合作完成，青年教师陈凡宝为论文第一作者，中国石油大学（华东）为第一署名单位。该研究得到了国家自然科学基金、山东省“泰山学者”项目，国家留学基金委及中央高校基本科研业务费专项资金的联合资助。
论文封面
精确的木材引燃模拟方法在建筑及森林消防安全领域具有应用潜力。该研究基于Fluent模拟环境及小尺寸柱状木块在正庚烷火源下的引燃实验结果,提出了基于FluentUDF的木块引燃模拟方法。通过木块引燃实验揭示了引燃过程的3个阶段,并建立了炭化层内部生物质转化率分布模型。基于实验数据和转化率分布模型对木块引燃过程进行模拟复现,木块热重模拟结果与实验结果相吻合,证明该模拟方法有效。该研究可为火蔓延模拟研究提供Fluent模拟环境下的方法参考。
(a) 木块引燃实验现场示意图（左）及模拟计算域、网格示意图（右）
(b) 炭化层内部转化率梯度建模示意图（左）及木块引燃模拟结果与实验结果对比（右）
论文链接：https://link.cnki.net/urlid/11.2223.N.20250228.1326.003
