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题名基于热源权重参数反演优化的新权重多点源热辐射模型
被引量：2
- 1
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作者
周志航
陈国华
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机构
华南理工大学安全科学与工程研究所
广东省安全生产协同科技创新中心
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期139-147,共9页
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基金
国家自然科学基金项目“化工园区多米诺效应的多致损因子耦合作用机理及增韧原理”(编号:21878102)
广东省科技计划项目“城市地下并行交叉管道耦合作用事故风险防控技术及示范”(编号:2017A020219010)
广东省省级灾害防治及应急管理专项项目“危险化学品风险控制与应急管理研究”(编号:314-2019-XMZC-0009-04-0025)。
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文摘
为了解决原权重多点源模型中热源权重分配过于简化的问题,开展了一系列火焰热释放速率达3.5 MW、火焰弗劳德数达4.46的中度尺寸天然气喷射火实验,获得了各种工况下喷射火的长度特征参数及近场热辐射实验数据,进而采用基于鸡群优化算法(CSO)的热源权重参数反演优化研究思路,探究了热源权重参数与出口工况参数之间的影响规律。研究结果表明:①随着出口火焰弗劳德数的增大,热源权重峰值出现的轴向相对位置逐渐下降,峰值两侧的热源权重分配逐渐变得均衡;②热源权重沿火焰轴向相对位置呈现双指数函数分布特征,并且该双指数函数中常系数与各种工况下的火焰弗劳德数之间呈现出较好的线性变化关系;③根据优化结果,提出基于火焰弗劳德数的热源权重分布关系式,建立了基于该分布关系式的新权重多点源模型(以下简称新模型)。结论认为,较之于原权重多点源模型,新模型在预测喷射火近场热辐射准确度方面有着明显的提高,预测结果平均相对偏差的平均值由原模型的12.87%降至7.68%,最大相对偏差的平均值由原模型的19.83%降至14.69%。
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关键词
喷射火
热源权重
反演分析
热辐射
鸡群优化算法
火焰弗劳德数
中尺度实验
质量流速
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Keywords
Jet fire
Heat source weight
Inversion analysis
Heat radiation
Chicken Swarm Optimization(CSO)algorithm
flame froude number
Medium-scale experiment
Mass flow rate
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分类号
TE88
[石油与天然气工程—油气储运工程]
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题名隧道火灾中正庚烷池火的火焰振荡特性研究
被引量：1
- 2
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作者
钟委
骆轲轲
王涛
梁天水
赵军
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机构
郑州大学力学与工程科学学院
建筑安全与环境国家重点实验室
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出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2018年第9期240-247,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51404215)
建筑安全与环境国家重点实验室开放课题项目(BSBE2015-02)
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文摘
在小尺寸隧道实验台开展一系列实验,对正庚烷池火火焰振荡特性进行研究。通过Matlab图像处理工具箱提取火焰振荡频率,分析不同隧道宽度下无量纲火焰振荡频率St和弗劳德数Fr之间的关系。结果表明在隧道火灾中,正庚烷池火的燃烧过程可以分为初始燃烧阶段、过渡阶段和稳定燃烧阶段。在初始阶段和稳定阶段中火焰振荡频率不变,过渡阶段可进一步分为间歇性顶棚射流火焰和连续性顶棚射流火焰阶段,其无量纲火焰振荡频率St均和Fr^(-0.5)成正比。隧道宽度对正庚烷池火振荡特性也有影响,在间歇性顶棚射流火焰阶段,隧道宽度减小能够增大质量燃烧速率,从而增大比例系数;在连续性顶棚射流火焰阶段,由于反浮力壁面射流的卷吸作用,隧道宽度减小反而导致比例系数减小。
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关键词
隧道火灾
火焰振荡频率
弗劳德数
顶棚射流
隧道宽度
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Keywords
tunnel fire
flame oscillation frequency
froude number
ceiling jet
tunnel width
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分类号
U458.1
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名旋流非预混火焰长度的实验研究与理论预测
被引量：2
- 3
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作者
席中亚
付忠广
胡晓天
姜一博
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机构
华北电力大学国家火力发电工程技术研究中心
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出处
《热能动力工程》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第8期95-101,共7页
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基金
北京自然科学基金(3162030)~~
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文摘
在旋流非预混燃烧条件下,测量了变燃料量和变燃烧室压力工况下的火焰长度。采用基于直喷射流火焰建立的Fr模型、Fr_f模型及无量纲热释放率Q~*模型对火焰长度进行预测,将预测结果进行旋流修正后与实验结果进行比较。结果表明:随着燃料量的增大,火焰长度增大,这是由于形成火焰表面所需的空气卷吸增强所致;而随着压力的增大,火焰长度减小。3个模型的旋流修正结果均准确地预测了火焰长度的变化趋势,其预测值均高于实验值,预测值分别是实验值的1.2倍、1.7倍及1.3倍。基于3种模型,将实验数据进行拟合,得到新的关联式,提出了一种基于雷诺数的计算方法。
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关键词
火焰长度
旋流非预混燃烧
弗洛雷德数模型
火焰弗洛雷德数模型
无量纲热释放率模型
雷诺数预测方法
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Keywords
flame length
swirl nonpremixed combustion
froude number model
flame froude number model
dimensionless heat release rate model
Reynolds number method
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分类号
TK16
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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题名外立面作用下水平湍流浮力射流火焰的附壁研究
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作者
柏跃领
刘乃安
高威
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机构
中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室
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出处
《火灾科学》
CAS
CSCD
2014年第3期141-148,共8页
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文摘
用防火板模拟建筑外立面,设计了可控流速和开口尺寸的气体燃烧器产生水平湍流浮力射流火焰,系统研究了外立面抑制火焰卷吸所导致的水平湍流浮力射流火焰附壁规律。将火焰流场演变分为两个阶段:(1)出口到流场水平动量衰减为零(等价点)的阶段;(2)火焰附壁或不附壁的阶段。其中,火焰附壁与否很大程度上取决于等价点到出口的水平距离LE。通过分析,我们发现雷诺应力是导致流场水平动量衰减和火焰附壁的主要原因。由此,我们基于普朗特混合长度理论推导了雷诺应力的近似表达式并结合动量控制方程,获得了LE与修正弗洛德数Fr*的线性关系,从理论上解释了出口宽高比n(n=B/H,B是开口宽度;H是开口高度)越大,火焰越容易附壁的现象,并确定了不同开口及流速条件下,火焰附壁的临界条件。
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关键词
水平湍流浮力射流火焰
火焰附壁
外立面
等价点
修正弗洛德数
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Keywords
Horizontal turbulent buoyant jet flame
Fire attachment
Facade wall
Equilibrium point
Modified froude number
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
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