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题名障碍物位置和油气浓度对油气泄压爆炸特性影响
被引量：5
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作者
李国庆
杜扬
齐圣
王世茂
张培理
韦世豪
李蒙
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机构
陆军勤务学院油料系
部队
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出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期2327-2336,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(51276195)
国家自然科学基金青年科学基金项目(51704301)
+1 种基金
重庆市研究生科研创新项目(CYB16128)
国防基金项目(3604031)
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文摘
为研究障碍物位置和油气浓度对油气爆炸特性影响,选取1.3%(低)、1.7%(危险浓度)和2.1%(高)三种初始浓度,进行了多工况油气泄压爆炸对比实验,主要结果为:(1)泄压爆炸超压曲线存在三个典型峰值,其中,泄压峰值pv大小与障碍物位置无关,负压峰值pneg的最大绝对值在障碍物与点火头的无量纲距离Li/L=0.4取得;最大超压峰值pmax最大值在Li/L=0.4取得(1.7%和2.1%工况),而1.3%工况在Li/L=0.6取得;(2)平均升压速率(dp/dt)ave、爆炸威力指数Emax、最大升压速率(dp/dt)max和最大爆炸指数Kmax的最大值均在Li/L=0.4取得;(3)在传播初期,火焰呈现较规则的"指尖形"形状,受障碍物扰动后,火焰锋面产生不规则变形,并在管道外部形成"蘑菇状"火焰,当Li/L=0.2时,"蘑菇状"火焰最明显;(4)最大火焰传播速度Sfmax在Li/L=0.2取得,并随着Li/L从0.2升至0.8时,单调递减。上述观测结果表明,障碍物位置和油气浓度对内置障碍物管道中油气爆炸特征参数均具有影响。
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关键词
油气泄压爆炸
障碍物位置
爆炸超压
火焰速度
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Keywords
vented gasoline-air mixture explosions
obstacle position
explosion overpressures
flame speeds
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
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题名连续圆孔障碍物对油气泄压爆炸火焰特性影响大涡模拟
被引量：4
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作者
李国庆
杜扬
齐圣
王世茂
李蒙
李润
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机构
陆军勤务学院油料系
[
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出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1286-1294,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51276195)
重庆市研究生科研创新项目(CYB16128)
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文摘
采用WALE模型和Zimont预混火焰模型对内置圆孔障碍物油气泄压爆炸火焰特性进行了大涡模拟,并将大涡模拟计算结果和RNG k-ε湍流模型计算结果以及实验结果进行对比分析,验证了大涡模拟的精确性。结果表明:(1)大涡模拟在预测油气爆炸超压、火焰传播速度以及火焰形态变化等方面比RNG k-ε湍流模型精确度更高,且能表现出更多流场的精细化结构;(2)障碍物诱导管道内形成湍流度较高的流场区域,导致火焰产生褶皱弯曲变形,增大火焰面积,加速火焰传播;(3)爆炸超压、火焰传播速度和火焰面积内在联系密切,具有显著的耦合性,且随时间的变化趋势存在高度的一致性。
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关键词
油气泄压爆炸
大涡模拟
障碍物
火焰特性
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Keywords
vented gasoline-air mixture explosions
large eddy simulation
obstacles
flame characteristics
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分类号
O381
[理学—流体力学]
X932
[理学—力学]
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