地铁属于地下半封闭的空间,一旦发生火灾,将造成大量的人员伤亡。国内外学者在隧道火灾烟气蔓延、温度分布等方面开展了大量的研究。然而,不同类型隧道的基本结构、通风模式、火灾规模有所差异,导致温度场和烟气流动变化规律也不相同。纵向通风作为地铁区间隧道重要的通风方式,是地铁区间隧道火灾发展主要影响因素之一。因此,本文针对纵向通风条件下的地铁区间隧道的火灾温度场和烟气流动特性进行研究。本文以西安市某一地铁区间隧道为模型,采用相似性原理,建立原始模型和小尺寸模型的相似性关系,并搭建1/10的小尺寸实验台,实验测试了不同火源功率和通风速度的燃烧和烟气蔓延过程。实验结果表明:纵向通风会改变火源燃烧形态和火源下风侧烟气流动状态,造成烟气层厚度和火焰面积增加;当纵向通风速度为0.6 m/s、0.8 m/s、1.0 m/s时,火焰倾角分别为35°、45°、55°。采用FDS数值模拟软件模拟了不同火源功率和通风速度条件下的地铁区间隧道顶棚热辐射变化、温度场、烟气流动速度等,并将数值模拟结果与实验结果进行对比。实验结果表明:纵向通风能降低隧道顶棚温度和热辐射,同时加强烟气的流动速度;通风速度为1.0 m/s相比速度为0.6 m/s,火源附近温度降低约60℃,其他区域降幅约30℃,相比无通风条件下,温度降幅约80～120℃;纵向通风为1.0 m/s,烟气速度大小为1.25-1.45 m/s。结合小尺寸实验和模拟结果,建立了纵向通风条件下地铁区间隧道火灾烟气温度在顶棚位置的衰减模型,并得到通风速度与衰减系数的关系式;在已有的隧道火灾实验数据基础上,对烟气逆流长度和火源功率进行无量纲处理,拟合出了火灾逆流长度和火灾临界风速预测修正模型,分析了与几种经典模型的区别。结果表明:修正的烟气逆流长度预测模型高于几种经典预测模型,实验得到的火灾临界风速与几种经典模型的误差低于5%;结合前人火源功率为2～10 MW的实验数据得到了更具有普适性的地铁区间隧道火灾临界风速模型。论文研究为地铁区间隧道火灾研究提供一定的实验基础和参考意义。