随着我国地铁隧道事业的发展,由于自然环境、地理因素的限制,隧道不可避免的存在坡度。另外,由于在隧道内列车自身发生火灾的位置具有不确定性,列车位于隧道内的位置也不确定,加之隧道坡度形成的烟囱效应,使隧道火灾的救援更加复杂。本文以乌鲁木齐市地铁1号线为研究对象,运用计算流体力学、传热学、燃烧学和隧道通风基本理论,确定数值计算方程,建立相应的隧道火灾烟气流动的三维数值模型,对列车不同部位发生火灾及隧道坡度和火灾规模对隧道内各参数的影响进行分析。通过对无通风工况下列车位于隧道中部,列车中部发生火灾时坡度隧道进行模拟,分析隧道内温度、烟气分布及能见度的情况,研究结果表明发生火灾时隧道拱顶温度、人高温度和人高能见度都不满足隧道火灾通风标准,故隧道内发生火灾必须进行机械通风；进而根据列车不同位置发生火灾,分析不同通风风速时隧道内纵向烟气蔓延规律及温度分布,得出各着火点下的竖井最小通风量和最小隧道通风风速,以及此工况下隧道温度、烟气及能见度的分布情况。由于列车头部发生火灾时需额外克服坡度造成的影响,故发现列车头部发生火灾时所需通风风速最大。对于列车中部和尾部发生火灾的情况,由于中部时列车的阻塞使流过列车所在隧道区域的通风风速增加,同时火源由于隧道阻塞在上升过程中的空气卷吸量也大大减小,因此火灾所需通风风速比列车尾部时发生火灾时相应减小。对于列车位于隧道低端、中部和高端发生火灾的情况,得出不同隧道位置对隧道内通风风速影响不大。通过对不同坡度、不同火灾规模的隧道模型进行模拟,确定各种工况下的最小隧道通风风速,并对此情况下隧道内的温度、烟气分布及能见度进行研究,分析坡度及火灾规模对隧道火灾通风的影响,得出同一火灾规模,在下坡隧道内,随着隧道坡度的增大,所需隧道通风风速逐渐增加,上坡隧道内则相反。而且在一定的隧道坡度下,随着火灾规模的增大,所需通风风速逐渐增大。