摘要：集中排烟模式是公路隧道火灾排烟的发展趋势,而排烟系统的有效利用是工程设计的关键。吸穿会降低发生该现象的排烟口的排烟效率,使得排烟系统不能得到充分利用,并可能导致排烟口烟气拥堵,易对疏散救援造成消极影响。针对目前发展迅速的集中排烟模式的公路隧道,现有相关研究并未对集中排烟模式下不同因素对烟气层吸穿的影响如何进行深入研究,不能为其在防止吸穿的发生的工程设计中提供完善的指导,故亟需开展公路隧道集中排烟模式下吸穿现象的研究。本文首先通过数值模拟和实验定量研究了隧道集中排烟模式下不同排烟速率、排烟口个数及间距与烟气层厚度、温度以及蔓延范围的规律,揭示了集中排烟隧道中排烟口发生烟气层吸穿现象时的烟气层特性。通过引入弗洛德数,从模拟及实验所测得的烟气温度及烟气层厚度入手,提出了适用于集中排烟隧道的防止吸穿发生的临界排烟速率公式及临界弗洛德数。本文还通过观察不同排烟速率下烟气层温度变化规律,引入烟气平均温度,将烟气温度及烟气层厚度无量纲化,建立了烟气层竖向温度分布公式,结合烟气平均温度在隧道纵向的分布规律,完善了集中排烟隧道下纵截面的烟气温度计算公式。本文研究了公路隧道集中排烟模式下的吸穿现象,为我国集中排烟隧道防止吸穿发生的排烟量设计的规范制订、排烟口间距及个数的选取等提供参考。