多孔材料抑制火焰传播的实验研究及数值模拟

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hgscmey
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
火焰的燃烧和爆炸是人们长久以来一直关注的问题。如何能够既利用其功效又防止控制不当而造成损失是近些年来国内外科学家亟待解决的难题。对于预混可燃气体燃烧爆炸的抑制,现在的主要手段是破坏压力波的力学性质以及抑制爆炸火焰传播速度,而这两者之间又相互影响和联系。研究气体爆炸在管道中的传播机制,探讨气体爆炸抑制的新技术和新方法,不仅可以为防爆抑爆研究工作提供理论依据和参考,对保障安全生产和人民的生命安全也具有重要的现实意义。本文以此为宗旨,进行了如下的主要工作和探讨:(1)研究探讨了火焰燃烧爆炸机制和火焰的传播机制。探究了本文需要用到的数学模型和边界条件,并对物理模型进行了简化,为本文后面的实验和数值计算做好理论铺垫,有据可依。(2)首先用数值模拟的方法对空管道中的火焰波传播进行了研究。分析了火焰波的三峰理论,确定了吸收材料的有效长度。(3)建立了附有多孔吸收材料二维管道的物理模型,进行了相应的数值计算。结果发现随着阻尼材料长度的增加,阻尼段后气体非稳定爆轰波的压力逐渐减小,阻尼段对火焰压力波的抑制比逐渐增加;火焰的传播速度也是逐渐减小,阻尼段对火焰传播速度的抑制比逐渐增大;并且随着长度的增加,抑制的效果增加逐渐不明显。(4)数值计算还发现随着材料厚度的增加,阻尼段后的爆炸波压力逐渐减小,并且随着厚度的增加,抑制效果逐渐变的不明显。阻尼段后气体非稳定爆轰波的传播速度先减小后增加,存在最佳抑制厚度。(5)实验研究了多孔可压缩吸收材料硅酸铝板的长度变化对管内火焰传播速度和超压抑制作用的影响。随着硅酸铝板长度的增加,火焰的传播速度和超压都不断减小。(6)实验研究了硅酸铝板厚度对火焰速度和超压的影响。长度值较小时,随厚度增加,火焰传播速度和超压出现先降低后增加的现象,即存在最佳抑制厚度;当长度超过一定值后,火焰速度和超压都随厚度增加而减小。
其他文献
随着经济的持续发展,交通业得以迅速发展,尤其是越来越多的地下公路隧道、地铁等地下交通设施不断涌现。这虽然给物流运输、人们日常生活带来快捷、便利,但也给预防其重特大事故
矿井粉尘是煤矿五大自然灾害之一。从目前我国薄煤层炮采工作面的产尘情况来看,根据测定,在没有使用防尘措施的情况下,打眼、爆破、攉煤、回柱、转载等工序平行作业时,有些煤
综合实践活动课程本身的生成性就拒绝统一的固定的教材,这让很多学校和老师无所适从,使课程的正常开展很难得到保障.如何结合校本资源对综合实践活动课程进行开发,一直是综合
含硫矿石自燃是硫化矿床开采过程中的重大灾害之一。长期以来,人们对硫化矿石自燃的防治理论与技术进行了多方面的研究,但由于硫化矿石自燃过程的复杂性,其自燃倾向性等诸多
第一次提出“五统筹”“五坚持”的重要观点,即统筹城乡发展、统筹区域发展、统筹经济社会发展、统筹人与自然和谐发展、统筹国内发展和对外开放的要求,坚持社会主义市场经
我们时常用“三教九流”形容各类人群,且一般都带有贬义.那么,在古代,“三教九流”究竟指什么?查阅资料而知,“三教”最初指三大传统教派,即儒、墨、道.西汉末年,随着佛教的
期刊
汽车制造行业对于一个国家国民经济的影响深远,纵观发达国家在汽车工业时代走过的历史,可以发现其GDP与汽车保有量之间有一个明显的正相关性。面临着来自国际汽车巨头的竞争
什么是积极心理品质?《中国中小学生积极心理品质量表》中将积极心理品质分成六大维度15项品质,即认知维度(创造力、求知力、思维与洞察力)、情感维度(真诚、执着)、人际维度
期刊
我国矿山安全生产事故与自然灾害发生频繁,矿山应急救援的任务十分艰巨。由于井下灾区条件与环境的危险性、复杂性,导致矿山救援通讯技术装备发展缓慢,不能有效地反映抢险救
中国共产党优秀党员、久经考验的忠诚的共产主义战士政协江苏省第五、第六届委员会副主席刘星汉同志,因病医治无效,于2003年7月2日21时40分在南京逝世,享年80岁。刘星汉同志