《清华大学学报（自然科学版）》

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《清华大学学报（自然科学版）》
主办单位：清华大学
最新期次：2025年4期更多>>
发文主题：数值模拟神经网络电力系统仿真稳定性更多>>
发文领域：自动化与计算机技术电子电信理学机械工程更多>>
发文作者：唐昆崔慧娟彭应宁陆建华周世东更多>>
发文机构：清华大学中国科学院中国信息安全测评中心北京大学更多>>
发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家重点基础研究发展计划国家科技重大专项更多>>
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古建筑群室外图像型火灾探测器布置优化研究
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期625-633,共9页马强 蒋弘瑞 王可 王波 丁龙 纪杰 
国家重点研发计划项目(2021YFC1523500)。
中国古建筑多为木或砖木结构,具有较高的火灾隐患,因此古建筑群的早期火灾探测报警工作值得重视。图像型火灾探测器能够快速完成火灾探测并提供火源位置信息,非常适用于古建筑群的早期火灾探测和报警。然而,目前图像型火灾探测器的布置...
关键词：古建筑群 火灾探测 图像型火灾探测器 布置优化 
檩高对明清古建筑感烟探测器响应特性影响研究
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期634-643,共10页蒋慧灵 杨雷音 周亮 
国家重点研发计划项目(2021YFC1523504);北京市自然科学基金面上项目(8222021)。
明清时期“有檩式”古建筑具有构造独特、形态复杂的屋顶结构,对火灾烟气的流动产生显著影响,但现有火灾探测器的布置方案较少考虑这一因素,难以实现有效的早期火灾探测。为加强对明清时期古建筑的火灾防控,该文以硬山顶建筑为例展开研...
关键词：硬山顶 檩高 烟气蔓延 感烟探测器 响应特性 
集聚型传统村落火灾蔓延模型构建与路径分析——以安徽宏村为例
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期644-654,共11页吴运法 王岩青 陈萨如拉 陈泽昊 丁超 
国家自然科学基金面上项目(52478001,52476097);安徽省高校省级自然科学研究重点项目(2024AH050240);国家消防救援局科技计划(2023XFLR45);安徽省社会科学创新发展研究课题(2023CX119,2023CX084)。
现有火灾蔓延模型研究多聚焦于建筑单体和森林火灾层面,鲜有针对传统村落布局形态的火灾蔓延研究。该文通过元胞自动机并结合火灾动力学,构建了一种考虑环境要素、建筑材料特性和布局等复杂村落环境条件下的火灾蔓延灾害场模型,对中国...
关键词：传统村落 元胞自动机 火灾蔓延 模型构建 蔓延路径 集聚型布局 
基于改进YOLOv5的小目标火灾检测模型研究
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期655-663,共9页李坊朴 芮雪 李孜军 宋卫国 
国家重点研发计划项目(2021YFC3000300);国家自然科学基金创新研究群体项目(52321003)。
目标检测技术已被广泛应用于各领域,然而火灾目标检测技术在小目标、低光照等具有挑战性的场景下通常表现不佳,且缺乏专门的公开数据集对该类技术的相应性能进行评估。该文针对YOLOv5算法细节提取能力弱、密集目标预测效果不佳等问题进...
关键词：深度学习 图像识别 火灾监测 YOLOv5 小目标检测 
基于Byram模型的地表可燃物碳消耗量预测模型研究
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期664-671,共8页耿道通 杨光 宁吉彬 马尚炯 
国家自然科学基金面上项目(32371881);中央高校基本科研业务费专项资金资助(2572024AW15,2572023CT01)。
为探究地表火行为特征与红松人工林地表可燃物燃烧碳消耗量之间的关系,该文在室内燃烧床上构建不同可燃物载量和含水率的可燃物床层,在不同坡度条件下进行了144场燃烧试验,测定了地表火蔓延过程中蔓延速率、火焰长度等指标。使用干烧法...
关键词：林火行为特征 可燃物碳消耗量 Byram火线强度方程 参数拟合 
坡度对松针火蔓延及阻燃隔火带抑制效应研究
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期672-680,共9页许红升 胡伟兆 
国家重点研发计划青年科学家项目(2022YFC3080600)。
该研究旨在探讨不同坡度条件下松针的火蔓延特性及阻燃隔火带的有效性。通过计算流体力学(CFD)模拟结合实际测试物性参数,分析了火焰传播速度、热释放速率、燃烧温度场等关键参数与坡度(0°、30°、45°、60°)之间的关系。结果表明,坡...
关键词：火蔓延特性 坡度条件 计算流体力学 阻燃隔火带 火灾防控 
基于改进YOLOv8的火焰与烟雾检测算法
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期681-689,共9页邓力 周进 刘全义 
国家自然科学基金民航联合研究基金(U2033206);四川省重点实验室项目(MZ2022JB01);航空科学基金(ASFC-20200046117001)。
由于火灾具有快速蔓延的特性和较高的破坏力,实现火灾的早期探测是十分必要的,针对火灾检测算法的研究也尤为重要。该文提出了一种改进的YOLOv8算法,通过集成轻量型模块SlimNeck和切片辅助推理方法SAHI,分别优化了YOLOv8算法的网络结构...
关键词：火焰与烟雾 改进的YOLOv8 SlimNeck 切片辅助超推理 
可燃物目数对高温金属热颗粒引燃边界和燃烧行为的影响
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期690-696,共7页林义轩 袁春 王强 刘义祥 林庆文 吕慧菲 高阳 李阳 
河北省中央引导地方科技发展资金项目(236Z5406G);中国人民警察大学校级科研重点专项课题(ZDZX202301);公安部科技计划项目(2023JSZ08);河北省青年科学基金项目(5207042336)。
为探究可燃物目数对高温金属热颗粒引燃边界和燃烧行为的影响,该文以不同目数的松木粉为研究对象,通过一系列引燃实验分析引燃概率、引燃边界温度、引火延迟时间、火焰高度、火焰持续时间随目数的变化规律,揭示了可燃物目数对高温金属...
关键词：野外火灾 高温金属热颗粒 可燃物目数 引燃边界 
高压细水雾抑制超宽断面海底沉管隧道火灾试验研究
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期697-706,共10页王子阳 吴鹏 吴军 石晓龙 林刚 纪杰 
海底沉管隧道位置特殊、结构狭长,一旦发生火灾,火焰和烟气会迅速蔓延扩散,可能对隧道结构造成破坏。因此,超宽断面沉管隧道结构的防护是海底沉管隧道火灾防控的关键。为了研究高压细水雾对超宽断面海底沉管隧道火灾的降温效果,搭建了...
关键词：超宽断面隧道 火灾试验 高压细水雾 降温冷却 
隧道内静止列车与运动列车火羽流行为对比分析
《清华大学学报(自然科学版)》2025年第4期707-713,共7页陈涛 鲁寨军 周丹 
湖南省自然科学基金面上项目(2022JJ30744)。
为了深入理解隧道内运动列车火羽流演化过程,为铁路隧道运营安全提供理论指导,该文通过开展动模型试验对比分析了隧道内静止列车与运动列车的火羽流行为差异。基于现有动模型试验平台,利用Froude相似准则设计了尺寸1∶10的列车和隧道模...
关键词：运动列车火灾 隧道火灾 火羽流 顶棚射流 顶棚掠流 
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