基于量纲分析理论的煤尘爆炸能量预测模型

李雨成 刘天奇 周西华

李雨成, 刘天奇, 周西华. 基于量纲分析理论的煤尘爆炸能量预测模型[J]. 爆炸与冲击, 2017, 37(3): 566-570. doi: 10.11883/1001-1455(2017)03-0566-05
引用本文: 李雨成, 刘天奇, 周西华. 基于量纲分析理论的煤尘爆炸能量预测模型[J]. 爆炸与冲击, 2017, 37(3): 566-570. doi: 10.11883/1001-1455(2017)03-0566-05
Li Yucheng, Liu Tianqi, Zhou Xihua. An energy prediction model for coal dust explosion based on dimensional analysis[J]. Explosion And Shock Waves, 2017, 37(3): 566-570. doi: 10.11883/1001-1455(2017)03-0566-05
Citation: Li Yucheng, Liu Tianqi, Zhou Xihua. An energy prediction model for coal dust explosion based on dimensional analysis[J]. Explosion And Shock Waves, 2017, 37(3): 566-570. doi: 10.11883/1001-1455(2017)03-0566-05

基于量纲分析理论的煤尘爆炸能量预测模型

doi: 10.11883/1001-1455(2017)03-0566-05
基金项目: 

国家自然科学基金项目 51204089

国家自然科学基金项目 51274115

辽宁省教育厅科研项目 L2014131

详细信息
    作者简介:

    李雨成(1978—), 男, 博士, 副教授, 硕士生导师, lyclntu@163.com

  • 中图分类号: O389;X936

An energy prediction model for coal dust explosion based on dimensional analysis

  • 摘要: 为预测煤尘爆炸能量,基于量纲分析理论建立煤尘爆炸能量预测模型。选取爆炸能量E、空气密度ρ和大气压强p的量纲为导出量纲。根据量纲分析Π定理得出含有待定参数λ的具有普适性的能量预测模型。通过小型煤尘爆炸性实验设计,测定10次爆炸最长火焰长度平均值l0、10次最长火焰长度出现时间平均值t0与该小型煤尘爆炸中释放能量E0,确定模型中参数λ为0.467。对模型变量tEl的函数关系进行合理性检验。通过实测的15组不同时刻的火焰长度进行模型变量tl幂指关系检验。检验结果表明:量纲选取完备,预测模型科学合理。
  • 图  1  煤尘爆炸性鉴定装置

    Figure  1.  Identification equipment of coal dust explosibility

    图  2  拟合结果

    Figure  2.  Fitted result

    表  1  不同时刻的火焰长度

    Table  1.   Flame lengths at different times

    t/sl/m
    0.000 10.087 6
    0.000 30.135 0
    0.000 50.166 6
    0.000 70.190 8
    0.000 90.210 9
    0.0010.220 1
    0.0030.341 6
    0.0050.418 9
    0.0070.479 3
    0.0090.529 8
    0.0100.552 9
    0.0110.574 1
    0.0120.594 5
    0.0130.613 5
    0.0140.632 4
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-09-22
  • 修回日期:  2015-12-28
  • 刊出日期:  2017-05-25

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