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1.
柱形容器开口泄爆过程中压力发展特性的实验研究   总被引:22,自引:3,他引:19  
在体积为0.025m^3的柱形容器中,采用底端中心点火方式,对4.1%的烷-空气、9.5%甲烷-空气预混气的顶端开口泄焊过程进行了实验研究。实验结果给出了不同泄爆面积和不同泄爆压力条件下容器的内压力发展历史,就不同泄爆条件对容器内爆炸发展产生的影响进行了讨论。  相似文献
2.
泄爆外流场的数值研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用基于k-ε湍流模型和“漩涡破碎”燃烧模型的同位网格SIMPLE算法,对充满当量比的甲烷-空气预混气的柱形泄爆容器,向空气中泄爆的过程进行了数值模拟。并将计算获得的密度和组分等的轴对称二维分布转换为三维分布,由阴影图的光学原理,绘制了相应的计算阴影图。根据计算结果分析了泄爆后外流场出现的可燃云团、火焰、压缩波和漩涡等的特征,并将绘制的计算阴影图与实验阴影照片进行了对照。结果表明,计算阴影所反映出的火焰形状及外流场压缩波的变化过程与实验结果基本一致。  相似文献
3.
球形容器内气体的泄爆过程   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
为了得到球形容器内可燃气体的泄爆强度产生机理以及燃烧火焰与压力传播的基本规律,从流体力学和化学反应动力学守恒出发,采用κ-ε湍流模型和EBU-Arrhenius燃烧模型,利用SIMPLE算法对带泄爆导管的球形容器二维空间内甲烷-空气预混气体的泄爆过程内外场进行了数值计算,获得了气体燃烧过程中火焰和压力传播特性以及气体流动特性,能够比较清晰地反映泄爆的整个过程。研究表明,燃烧火焰在泄爆过程中发生湍流,传播得到了极大的加速,泄爆导管对于容器内的高压气体泄放有很大的约束作用。  相似文献
4.
高压泄爆导致的二次爆炸   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
基于计算结果和相关实验结果,通过理论分析,对高压泄爆导致的二次爆炸机理进行了系统的阐述。泄爆后,泄出的高压可燃气体在泄爆口附近形成可燃云团,由于欠膨胀,云团内存在稀疏波低压区和Mach干高压区。火焰射流泄出后,在一定条件下,可使Mach干高压区内的可燃云团爆炸式燃烧,压力迅速上升,以致产生二次爆炸。  相似文献
5.
泄爆过程中外部爆炸现象的实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
崔东明  杜志敏 《力学学报》2006,38(3):371-380
采用压力测量与YA-16 高速阴影系统同步测量方法,对柱型容器内甲烷-空气混合气体的燃烧及泄爆过程进行实验 研究. 获得正常泄爆和发生外部爆炸(也称二次爆炸)时泄爆外流场压力-时间曲线和流场 阴影照片. 结果表明:泄爆过程中发生外部爆炸的典型特征为, 在压力-时间曲线上,破膜激 波形成的第一个压力峰值后出现外部爆炸形成的第二个压力峰值,在流场阴影照片上,破膜 激波后有第二道爆炸波出现.  相似文献
6.
泄爆过程中二次爆炸的动力学机理研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
在容积为0.00814m3的柱形泄爆容器中,对泄爆现象进行实验研究. 容器内充满当量比为1的甲烷-空气预混气,采用底端中心点火,泄爆压力为230±15kPa. 基于k-ε湍流模型和EBU燃烧模型,利用同位网格的SIMPLE算法,对该现象进行了数值模拟. 实验和计算获得的外轴线上4个测压点的压力曲线和外流场的阴影和数值照片,形象地描述了高压泄爆时外部流场的变化. 数值结果与实验结果基本一致. 根据实验和数值结果,详细地讨论了泄爆过程中二次爆炸产生的动力学机理. 泄爆的初始阶段,在破膜激波的引导下,泄出的未燃气体因欠膨胀在外流场形成稀疏波低压区和悬激波高压区. 高压区可燃气体密度和温度上升,成为高密度的预热区域. 随后,火焰以射流形式从泄爆口泄出,点燃可燃气云. 受湍流等因素的影响,特别在高密度的预热区域,燃烧速率可能迅速增大,从而导致二次爆炸.  相似文献
7.
泄爆外流场特性的试验研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
泄爆是工业部门常用的一种防爆安全技术手段。在某些条件下,泄爆外流场可能出现二次爆炸,故研究其外流场特别是二次爆炸的产生机制,具有重要的意义。文中对容积为0.00814m3带导管的柱形泄爆容器,在不同泄爆条件下一系列泄爆试验进行了详细的研究。试验获得的外流场时序阴影照片和压力历史,形象地描述了泄爆外流场的变化特征和二次爆炸的产生和发展过程。并对在不同泄爆压力、不同泄爆面积、不同当量比的甲烷-空气预混气和不同点火位置的试验条件下获得的结果进行了分析,讨论了二次爆炸强度的变化规律。  相似文献
8.
柱形容器开口泄爆过程中的火焰传播特性   总被引:1,自引:0,他引:1  
泄爆过程中流动与燃烧的相互作用机制是研究开口泄爆问题的关键.对柱形容器泄爆过程中压力与火焰发展传播过程的观测与分析表明,不同泄爆条件下压力与火焰的发展传播具有明显特点.泄爆诱导流动通过加速火焰传播、加剧火焰变形、增大火焰面积对容器内燃烧产生增强作用,泄爆流动大小主要由泄爆面积决定.小口中低压泄爆过程压力与火焰的发展过程与封闭燃烧中类似;小口高压以及大口泄爆过程中,火焰变形剧烈,传播速度明显上升,并导致压力的回升.  相似文献
9.
泄爆诱导二次爆炸的实验研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
在不同泄爆压力、不同泄爆面积和不同当量比的甲烷/空气预混气的实验条件下,采用容积为0.00814m3带导管的柱形泄爆容器和底端中心点火方式,进行了一系列泄爆实验.实验获得了内外流场测点的压力历史曲线.结果表明泄爆后外流场出现典型的破膜激波和二次爆炸波的双峰变化特征,前者不断下降,其强度随泄爆压力的增大而增大,而后者经历了上升和下降过程,强度随泄爆压力、泄爆面积和甲烷/空气当量比的增大而增大.  相似文献
10.
为了预测导管泄爆容器压力峰值,根据文献提取出影响导管泄爆容器压力峰值的因素,将这些因素作为输入变量,采用支持向量机算法对压力峰值与各因素的内在关系进行了研究,建立导管泄爆容器压力峰值预测模型,对模型的有效性及预测能力进行了验证。将预测模型与现有经验公式进行比较,表明支持向量机模型具有较好的预测能力,且预测能力优于经验公式。  相似文献
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