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稠油油藏注蒸汽开发后期转火驱技术 被引量:104
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作者 关文龙 席长丰 +5 位作者 陈亚平 张霞 木合塔尔 梁金中 黄继红 吴键 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期452-462,共11页
通过室内一维、三维物理模拟实验和油藏数值模拟,系统研究了稠油油藏注蒸汽后期转火驱开发的机理和相关油藏工程问题。研究表明:注蒸汽后期地层次生水体的存在会降低火驱燃烧带峰值温度、扩大热前缘波及范围,其干式注气过程同样具有湿... 通过室内一维、三维物理模拟实验和油藏数值模拟,系统研究了稠油油藏注蒸汽后期转火驱开发的机理和相关油藏工程问题。研究表明:注蒸汽后期地层次生水体的存在会降低火驱燃烧带峰值温度、扩大热前缘波及范围,其干式注气过程同样具有湿式燃烧的机理,由次生水体造成的高含水饱和度对单位体积地层燃料沉积量、氧气消耗量等燃烧指标影响不大。三维物理模拟实验火驱最终采收率可以达到65%,火驱过程中有明显的气体超覆现象,油层最底部存在未发生燃烧的结焦带,但结焦带中大部分原油已被驱扫,剩余油饱和度低于20%。结合稠油油藏注蒸汽后期的储集层特征和现有井网条件,对火驱驱替模式、井网、井距和注气速度等进行了优化,并筛选了点火、举升、防腐等关键工艺技术。研究结果应用于新疆H1井区火驱矿场试验中,目前矿场试验初见成效。 展开更多
关键词 稠油油藏 火烧油层 注蒸汽 湿式燃烧 物理模拟 数值模拟
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湍流燃烧数值模拟研究的综述 被引量:54
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作者 张会强 陈兴隆 +1 位作者 周力行 陈昌麟 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期567-575,共9页
对湍流燃烧数值模拟的研究进行了综合评述,其中涉及直接数值模拟(DNS)、大涡模拟(LES)、随机涡模拟、概率密度函数输运方程模拟、条件矩模型、简化概率密度函数模型、关联矩模型以及基于简单物理概念的一些唯象模型等几个重... 对湍流燃烧数值模拟的研究进行了综合评述,其中涉及直接数值模拟(DNS)、大涡模拟(LES)、随机涡模拟、概率密度函数输运方程模拟、条件矩模型、简化概率密度函数模型、关联矩模型以及基于简单物理概念的一些唯象模型等几个重要方面.对全面了解湍流燃烧数值模拟的研究现状及前景提出了看法. 展开更多
关键词 湍流燃烧 数学模型 数值模拟 研究综述
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200MW四角切向燃烧煤粉炉炉内过程的数值模拟 被引量:51
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作者 范贤振 郭烈锦 +1 位作者 高晖 聂剑平 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期241-245,共5页
借助FLUENTCFD软件平台 ,应用Eulerian/Lagrangian方法 ,在 3种不同工况下 ,对2 0 0MW四角切向燃烧煤粉锅炉炉内的流动、传热及燃烧进行了数值模拟 .为减小数值伪扩散的影响 ,采用了改进网格系统的措施 .模拟结果表明 :炉内最高温度出... 借助FLUENTCFD软件平台 ,应用Eulerian/Lagrangian方法 ,在 3种不同工况下 ,对2 0 0MW四角切向燃烧煤粉锅炉炉内的流动、传热及燃烧进行了数值模拟 .为减小数值伪扩散的影响 ,采用了改进网格系统的措施 .模拟结果表明 :炉内最高温度出现在燃烧器区域 ,随着炉膛高度的增加 ,温度逐渐降低 ;整个炉膛空间存在旋转流场 ,从下至上旋转强度从弱到强 ,然后再逐渐减弱 ,直到炉膛出口仍存在残余旋流 ;炉内CO、O2 和CO2 的质量浓度分布与温度分布有很大关系 ,高温区对应着高的CO质量浓度和低的O2 、CO2 质量浓度 .数值模拟结果为锅炉的运行和改造提供了参考依据 . 展开更多
关键词 煤粉锅炉 切向燃烧 数值模拟 数值伪扩散 气相浓度场 颗粒运动轨迹
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大型锅炉高效低NOx燃烧技术的研究 被引量:44
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作者 曾汉才 《锅炉制造》 2001年第1期1-11,共11页
本文详细分析了NOx生成机理 ,低NOx燃烧器以及炉内空气分级燃烧的机理及其影响因素 ,并对 30 0MW贫煤锅炉高效低NOx燃烧技术进行优化模拟 ,对OFA优化设计作了介绍。
关键词 燃烧器 锅炉 燃烧技术 氧化氮
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800MW锅炉混煤燃烧数值模拟 被引量:42
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作者 李永华 陈鸿伟 +3 位作者 刘吉臻 冯兆兴 张经武 黄其励 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期101-104,共4页
采用常用的k-e双方程模型等数学模型,对绥中发电有限责任公司800 MW锅炉改烧混煤燃烧过程进行了数值模拟。结果表明,混煤燃烧温度要低于组分煤种中煤质好的单煤,说明混煤燃烧特性介于组分煤种之间。在运行中注意调整运行方式,改烧混煤... 采用常用的k-e双方程模型等数学模型,对绥中发电有限责任公司800 MW锅炉改烧混煤燃烧过程进行了数值模拟。结果表明,混煤燃烧温度要低于组分煤种中煤质好的单煤,说明混煤燃烧特性介于组分煤种之间。在运行中注意调整运行方式,改烧混煤是可行的,能够安全运行。同时,k-e双方程模型可以应用于电厂锅炉的旋流燃烧器模拟,其计算是成功的。 展开更多
关键词 800MW锅炉 混煤 燃烧 数值模拟
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基于流场模拟的综放面自燃危险区域划分及预测 被引量:54
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作者 张辛亥 席光 +2 位作者 徐精彩 周金生 张健 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期641-644,共4页
通过对采空区渗流场的数值模拟,得到采空区渗流速度及氧气体积分数的分布.结合实验测得的煤自燃发火期和自燃临界参数,对采空区“三带”进行划分,并得到了采空区不自燃的工作面最小推进度.该方法计算量比模拟采空区煤自燃全过程少... 通过对采空区渗流场的数值模拟,得到采空区渗流速度及氧气体积分数的分布.结合实验测得的煤自燃发火期和自燃临界参数,对采空区“三带”进行划分,并得到了采空区不自燃的工作面最小推进度.该方法计算量比模拟采空区煤自燃全过程少得多,预测精度却能够满足实际防灭火需要. 展开更多
关键词 采空区 自燃 危险区 数值模拟 预测
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切向燃烧锅炉炉膛结渣问题的研究 被引量:52
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作者 周武 庄正宁 +2 位作者 刘泰生 顾杰 夏华澄 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期131-135,共5页
针对一台 130t/h 切向燃烧锅炉炉膛出现的结渣问题,提出一种可以消除结渣的燃烧器结构和燃烧器配风方式。数值计算结果表明,改造后的燃烧器,锅炉炉内实际切圆直径减小,炉膛温度水平降低,上二次风喷口附近水冷壁壁面O2 浓度增加,都有利... 针对一台 130t/h 切向燃烧锅炉炉膛出现的结渣问题,提出一种可以消除结渣的燃烧器结构和燃烧器配风方式。数值计算结果表明,改造后的燃烧器,锅炉炉内实际切圆直径减小,炉膛温度水平降低,上二次风喷口附近水冷壁壁面O2 浓度增加,都有利于抑制和消除炉膛的结渣。改造后的炉膛结渣基本消除,锅炉高负荷运行稳定性提高,数值计算结果与现场实测数据基本吻合。 展开更多
关键词 切向燃烧锅炉 炉膛 结渣 燃烧器 数值模拟 水冷壁
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障碍物和管壁导致火焰加速的三维数值模拟 被引量:37
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作者 杨宏伟 范宝春 李鸿志 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期259-264,共6页
基于K ε模型和改进的EBU Arrehnius燃烧模型 ,考虑了障碍物对流动的附加作用 ,通过修改方程的源项 ,建立了湍流加速火焰现象的理论模型。选用Simple格式 ,壁面边界层采用壁面函数法处理 ,模拟了障碍物和摩擦管壁在三维空间中导致火焰... 基于K ε模型和改进的EBU Arrehnius燃烧模型 ,考虑了障碍物对流动的附加作用 ,通过修改方程的源项 ,建立了湍流加速火焰现象的理论模型。选用Simple格式 ,壁面边界层采用壁面函数法处理 ,模拟了障碍物和摩擦管壁在三维空间中导致火焰加速的现象 ,结果表明障碍物和管壁对火焰都有明显的加速作用 ,且障碍物的加速作用更明显 。 展开更多
关键词 湍流 燃烧 障碍物 数值模拟 火焰加速
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基于ASPEN PLUS平台的干煤粉加压气流床气化性能模拟 被引量:41
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作者 徐越 吴一宁 危师让 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期692-694,706,共4页
基于ASPENPLUS平台,提出了加压气流床气化炉的性能模拟方法.该方法利用ASPENPLUS的图形化建模工具,与传统的煤气化过程计算方法相比,可以实现快速编制模拟煤气化过程的模拟软件,并可将气化过程与整体煤气化联合循环(IGCC)发电系统的优... 基于ASPENPLUS平台,提出了加压气流床气化炉的性能模拟方法.该方法利用ASPENPLUS的图形化建模工具,与传统的煤气化过程计算方法相比,可以实现快速编制模拟煤气化过程的模拟软件,并可将气化过程与整体煤气化联合循环(IGCC)发电系统的优化设计过程整合.利用输入语句和计算模块的灵活性,可以对不同的煤种进行计算.计算结果表明,该计算方法可以比较好地预测干粉加压气流床的气化性能,为气化炉的性能模拟提供了依据. 展开更多
关键词 整体煤气化联合循环 煤气化 模拟计算
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煤巷高冒区破碎煤体自然发火微循环理论分析 被引量:49
10
作者 杨胜强 尹文萱 +2 位作者 于宝海 刘国忠 褚廷湘 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期590-594,共5页
为了有效防治煤巷高冒区的自燃火灾,通过对高冒区现场试验的测温、取样化验分析和计算机流场模拟,分析了高冒区附近的风流微循环过程,建立了高冒区破碎煤体中的微循环流场和温度场的数值模拟模型.结果表明:高冒区附近的破碎煤体自燃分... 为了有效防治煤巷高冒区的自燃火灾,通过对高冒区现场试验的测温、取样化验分析和计算机流场模拟,分析了高冒区附近的风流微循环过程,建立了高冒区破碎煤体中的微循环流场和温度场的数值模拟模型.结果表明:高冒区附近的破碎煤体自燃分为高冒区中部的最有可能自然发火区Ⅰ、周边的可能自然发火区Ⅱ和自燃氧化影响区Ⅲ.煤巷高冒区破碎煤体的自燃氧化微循环机理可以表达为氧化耗氧与漏风供氧的氧平衡和氧化生热与漏风对流散热的热平衡,如果漏风供氧能够保证煤炭自燃氧化的进行,同时氧化生热大于散热,则煤炭自燃微循环过程则能持续下去,发展为自燃,有效的高冒区自燃火灾防灭火措施为充填、堵漏和惰化高冒区,破坏氧热微循环过程的进行. 展开更多
关键词 高冒区 自燃 微循环 数值模拟
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矿井火灾中的火区阻力及节流作用 被引量:32
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作者 王德明 周福宝 周延 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期328-331,共4页
通过井巷网络火灾的实验研究 ,发现了巷道中燃烧火焰对风流流动的障碍作用及对节流的影响 ,在此基础上提出了火区阻力的新概念 .火区阻力由烟流热膨胀产生的阻力和因风流受到火区火焰的障碍作用产生的局部阻力组成 .燃烧实验表明 ,火区... 通过井巷网络火灾的实验研究 ,发现了巷道中燃烧火焰对风流流动的障碍作用及对节流的影响 ,在此基础上提出了火区阻力的新概念 .火区阻力由烟流热膨胀产生的阻力和因风流受到火区火焰的障碍作用产生的局部阻力组成 .燃烧实验表明 ,火区阻力对巷道风流的节流作用明显 ;节流随火灾的发生而产生 ,随火势的发展而增强 ;燃烧规模愈大 ,节流效应愈明显 .研究结果对矿井火灾的模拟计算及指导科学救灾决策有重要的现实意义 . 展开更多
关键词 矿井火灾 火区阻力 节流效应 风流 节流作用
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微燃烧器内甲烷催化燃烧的数值模拟 被引量:32
12
作者 钟北京 洪泽恺 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期584-588,共5页
联合使用CFD软件、FLUENT和化学反应动力学软件DETCHEM对甲烷 -空气混合物在有逆流换热的微燃烧器内的催化燃烧进行了数值模拟。计算中只考虑了甲烷在催化表面上的反应。燃料 -空气混合物的当量比为 0 .4 ,燃烧器外壁面分别采用等温边... 联合使用CFD软件、FLUENT和化学反应动力学软件DETCHEM对甲烷 -空气混合物在有逆流换热的微燃烧器内的催化燃烧进行了数值模拟。计算中只考虑了甲烷在催化表面上的反应。燃料 -空气混合物的当量比为 0 .4 ,燃烧器外壁面分别采用等温边界条件和与环境的对流换热边界条件 ,并比较了这两种边界条件对可燃混合气燃烧的影响。计算结果表明 ,催化燃烧可以实现常规方法无法实现的甲烷低温、高效转变。 展开更多
关键词 微燃烧器 催化燃烧 数值模拟 甲烷
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直喷式柴油机燃烧室几何形状对排放影响的多维数值模拟研究 被引量:35
13
作者 焦运景 张惠明 +1 位作者 田远 郑清平 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期11-15,共5页
在保证压缩比相同的情况下,设计了3种不同形状的燃烧室。运用AVL公司开发的FIRE软件,对3种不同形状燃烧室进行了三维数值模拟,分析了上止点附近气缸内的气体流动情况,并对3种燃烧室内的排放情况及影响排放的主要因素进行了比较分析,得出... 在保证压缩比相同的情况下,设计了3种不同形状的燃烧室。运用AVL公司开发的FIRE软件,对3种不同形状燃烧室进行了三维数值模拟,分析了上止点附近气缸内的气体流动情况,并对3种燃烧室内的排放情况及影响排放的主要因素进行了比较分析,得出:径深比过小,即燃烧室过深,不利于空气与油气的良好混合,易造成局部油气过浓,从而局部缺氧,产生较多碳烟;径深比过大时,油气雾化好、燃烧早、温度上升快,NOx生成量增加。最后,通过模拟计算与试验研究相结合,验证了模型并选取了最优形状的燃烧室。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 燃烧室 数值模拟 排放
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利用燃烧模拟对柴油机燃烧室的优化设计 被引量:24
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作者 周磊 赵长禄 +1 位作者 张付军 葛蕴珊 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2004年第5期465-470,共6页
利用CFD模拟软件FIRE及发动机热力循环模拟软件BOOST对六缸柴油机的工作循环过程及缸内的喷雾与燃烧过程进行了模拟分析,在原型机的仿真计算结果与实验值符合较好的前提下,通过对缸内燃油分布的分析,提出了综合考虑燃烧室形状、涡流比... 利用CFD模拟软件FIRE及发动机热力循环模拟软件BOOST对六缸柴油机的工作循环过程及缸内的喷雾与燃烧过程进行了模拟分析,在原型机的仿真计算结果与实验值符合较好的前提下,通过对缸内燃油分布的分析,提出了综合考虑燃烧室形状、涡流比及喷孔配置等多因素的最优配置方法.结果表明,将热力循环模拟和三维燃烧模拟结合起来,既有利于实验验证,又便于对柴油机的缸内工作过程进行深入的分析. 展开更多
关键词 热力循环模拟 三维燃烧模拟 柴油机 燃烧室形状 涡流强度 喷孔数
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1025t/h旋流燃烧器煤粉炉降低NO_x生成的数值模拟 被引量:34
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作者 白涛 郭永红 +2 位作者 孙保民 康志忠 肖海平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第29期16-23,共8页
针对某电厂运行中NOx排放量过高的问题,通过对NOx生成机制以及电厂实际燃用煤质的分析,采用去除部分卫燃带以及将主燃区内部分三次风移至主燃区上方的空气分级燃烧技术,对炉内进行降低NOx排放的改造。利用数值计算软件对改造前后的炉内... 针对某电厂运行中NOx排放量过高的问题,通过对NOx生成机制以及电厂实际燃用煤质的分析,采用去除部分卫燃带以及将主燃区内部分三次风移至主燃区上方的空气分级燃烧技术,对炉内进行降低NOx排放的改造。利用数值计算软件对改造前后的炉内温度水平、组分分布及NOx生成规律进行研究。计算结果表明,改造后,主燃区内氧量降低,炉内整体温度分布水平下降,缺氧燃烧造成主燃区内还原性气氛增强,有效地抑制了燃烧过程中NOx的生成。改造后的试验结果也表明,上移三次风后,炉内NOx生成量显著降低。继续增大上移三次风量的比例,NOx排放浓度持续降低,但飞灰含碳量逐渐升高。综合改造后的试验结果,上移三次风比例为70%时,炉膛出口NOx浓度较改造前降低了40%且对炉内燃烧影响较小,改造效果较好。 展开更多
关键词 锅炉 降低NOx 旋流燃烧 煤粉炉 数值计算
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燃烧过程中NO_x形成的数学模拟 被引量:24
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作者 钟北京 徐旭常 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 1995年第2期120-128,共9页
本文建立了各种燃料燃烧过程中NOx形成的数学模型,并进行了大量的对比计算及计算误差的估计,说明该程序可以比较准确地预报预混及快速混合火焰中NOx的形成过程。
关键词 燃烧性能 氮氧化物 数学模型 模拟
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双指标划分采空区自燃“三带”的数值模拟 被引量:33
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作者 叶正亮 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2012年第3期1-5,共5页
准确快速的划分采空区自燃"三带"可以为煤自燃防治提供重要参考依据,通过建立针对性的采空区流场数学物理模型和对"三带"的划分指标进行分析,运用双指标结合数值模拟的方法快速的划分采空区自燃"三带"。... 准确快速的划分采空区自燃"三带"可以为煤自燃防治提供重要参考依据,通过建立针对性的采空区流场数学物理模型和对"三带"的划分指标进行分析,运用双指标结合数值模拟的方法快速的划分采空区自燃"三带"。通过与现场实测数据的对比验证,数据结果吻合较好,可以在工作面推进前期就准确地划分出采空区自燃"三带"的分布。 展开更多
关键词 双指标 采空区 自燃 三带 数值模拟
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Numerical Simulation of Flameless Premixed Combustion with an Annular Nozzle in a Recuperative Furnace 被引量:33
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作者 米建春 李鹏飞 郑楚光 《Chinese Journal of Chemical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第1期10-17,共8页
This paper reports an investigation of Computational Fluid Dynamics(CFD)on the influence of injection momentum rate of premixed air and fuel on the flameless Moderate or Intense Low oxygen Dilution(MILD) combustion in... This paper reports an investigation of Computational Fluid Dynamics(CFD)on the influence of injection momentum rate of premixed air and fuel on the flameless Moderate or Intense Low oxygen Dilution(MILD) combustion in a recuperative furnace.Details of the furnace flow velocity,temperature,O2,CO2 and NOx concentrations are provided.Results obtained suggest that the flue gas recirculation plays a vital role in establishing the premixed MILD combustion.It is also revealed that there is a critical momentum rate of the fuel-air mixture below which MILD combustion does not occur.Moreover,the momentum rate appears to have less significant influence on conventional global combustion than on MILD combustion. 展开更多
关键词 flameless oxidation premixed combustion numerical simulation
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自燃采空区风流场、温度场及热力风压场的计算机模拟 被引量:20
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作者 张瑞林 杨运良 +1 位作者 马哲伦 郑立军 《焦作工学院学报》 1998年第4期253-257,共5页
应用质量守恒、能量守恒、多孔介质流体动力学、对流传热传质、采场通风与防火等理论,并在建立采空区非稳态风流场、温度场及热力风压场数学模型的基础上,通过热力风压场的求解,将风流场和温度场有机地联系起来.利用有限单元法进行... 应用质量守恒、能量守恒、多孔介质流体动力学、对流传热传质、采场通风与防火等理论,并在建立采空区非稳态风流场、温度场及热力风压场数学模型的基础上,通过热力风压场的求解,将风流场和温度场有机地联系起来.利用有限单元法进行数值分析,编制计算机程序解算采空区自燃时的漏风流动状况及温度场和热力风压场的分布. 展开更多
关键词 采空区 自燃 温度场 热力风压场 计算机模拟
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障碍物导致甲烷-氧气爆炸的三维数值模拟 被引量:19
20
作者 范宝春 姜孝海 谢波 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期371-373,共3页
许多因燃烧导致的爆炸事故都与空间局部受限有关 ,例如管壁和管内障碍物可使火焰自行加速 ,并导致爆炸 .基于湍流模型和EBU -Arrhenius燃烧模型 ,利用SIMPLE格式对甲烷 -空气混合物在管内燃烧时 ,因障碍物的作用而发生的爆炸现象进行了... 许多因燃烧导致的爆炸事故都与空间局部受限有关 ,例如管壁和管内障碍物可使火焰自行加速 ,并导致爆炸 .基于湍流模型和EBU -Arrhenius燃烧模型 ,利用SIMPLE格式对甲烷 -空气混合物在管内燃烧时 ,因障碍物的作用而发生的爆炸现象进行了三维空间的数值模拟 . 展开更多
关键词 障碍物 甲烷-氧气爆炸 三维数值模拟 湍流燃烧 瓦斯爆炸
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