| 湍流的诱导及其对瓦斯爆炸过程中火焰和爆炸波的作用 |
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| 引用本文： | 菅从光,林柏泉,宋正昶,周世宁.湍流的诱导及其对瓦斯爆炸过程中火焰和爆炸波的作用[J].实验力学,2004,19(1):39-44. |
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| 作者姓名： | 菅从光 林柏泉 宋正昶 周世宁 |
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| 作者单位： | 中国矿业大学,徐州,221008 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(50134040,59974028),国家"十五"科技攻关重点项目(2001BA803B0401),教育部科学技术研究重点项目资助(重点01027) |
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| 摘 要： | 在实验的基础上,研究了管内瓦斯爆炸过程中湍流的诱导及其对瓦斯爆炸过程中火焰和爆炸波的影响作用.研究结果表明,管道面积突变对瓦斯爆炸过程中湍流的产生具有重要影响.管道面积突变(变大、变小)时,产生附加湍流,并使下游火焰气流的湍流度增加,瓦斯爆炸过程中火焰的传播速度迅速提高,并可诱导激波的产生.在80×80mm等截面直管中(瓦斯浓度为理论上最猛烈的爆炸浓度9.5%),瓦斯爆炸最大火焰传播速度为40.8m/s,管内各点均为压力波信号,当管道加装一Φ300mm圆管形成面积突扩11倍和突缩11倍两断面后,面积突扩处(L/D=22)火焰速度增大5.05倍,达到64.4m/s,面积突缩处(L/D=28)火焰速度为156.0m/s, 增大4.55倍,并在L/D=48倍处形成激波(超压1.6976atm、波速416.7m/s),在L/D=98倍处,激波强度最大.在面积突变管内加装加速环可使瓦斯爆炸过程中湍流度加剧,火焰的传播速度更高,激波生成的位置(L/D=28)、最强点位置(L/D=70)均前移,激波强度增大.研究结果对指导现场如何防治瓦斯爆炸,减轻瓦斯爆炸的威力具有一定的指导意义.
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| 关 键 词： | 湍流 面积突变 激波 瓦斯爆炸 火焰气流 火焰传播速度 实验模拟 |
| 文章编号： | 1001-4888(2004)01-0039-06 |
| 修稿时间： | 2002年11月13 |
Induction of Turbulent Flow and Its Effects on Flame and Explosion Wave in Gas Explosion |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | sharply changing section gas explosion turbulent flow shock wave |
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