反射波对预混气体爆炸过程与管壁动态响应的影响

周宁 张冰冰 冯磊 耿莹 姜帅 张路

周宁, 张冰冰, 冯磊, 耿莹, 姜帅, 张路. 反射波对预混气体爆炸过程与管壁动态响应的影响[J]. 爆炸与冲击, 2016, 36(4): 541-547. doi: 10.11883/1001-1455(2016)04-0541-07
引用本文: 周宁, 张冰冰, 冯磊, 耿莹, 姜帅, 张路. 反射波对预混气体爆炸过程与管壁动态响应的影响[J]. 爆炸与冲击, 2016, 36(4): 541-547. doi: 10.11883/1001-1455(2016)04-0541-07
Zhou Ning, Zhang Bingbing, Feng Lei, Geng Ying, Jiang Shuai, Zhang Lu. Effects of reflected wave on premixed-gas explosion and dynamic response of tube shells[J]. Explosion And Shock Waves, 2016, 36(4): 541-547. doi: 10.11883/1001-1455(2016)04-0541-07
Citation: Zhou Ning, Zhang Bingbing, Feng Lei, Geng Ying, Jiang Shuai, Zhang Lu. Effects of reflected wave on premixed-gas explosion and dynamic response of tube shells[J]. Explosion And Shock Waves, 2016, 36(4): 541-547. doi: 10.11883/1001-1455(2016)04-0541-07

反射波对预混气体爆炸过程与管壁动态响应的影响

doi: 10.11883/1001-1455(2016)04-0541-07
基金项目: 

国家青年自然科学基金项目 51204026

江苏省高校青蓝工程项目 SCZ1409700002

详细信息
    作者简介:

    周宁(1977—),男,博士,副教授,zhouning@cczu.edu.cn

  • 中图分类号: O383

Effects of reflected wave on premixed-gas explosion and dynamic response of tube shells

  • 摘要: 为研究管道内甲烷/空气混合气体火焰和压力波的传播规律,对内载压力波作用下管壁的动态响应进行实验。结果表明,末端闭口实验中,管道末端的反射激波会引起当地火焰亮度的增大,而前端反射激波则有可能导致火焰内部的分离从而出现熄灭与复燃现象。相对于末端开口工况,末端闭口实验时管道两端产生的往复反射激波对管壁具有叠加加载作用,导致管壁产生较大的环向应变。
  • 图  1  实验装置图

    Figure  1.  Schematic of experimental setup

    图  2  传感器测点布置

    Figure  2.  Arrangement of sensors

    图  3  不同工况下管道内各点压力时程曲线

    Figure  3.  Pressure histories from different test points in experimental tubes

    图  4  不同工况下管道应变时程曲线

    Figure  4.  Strain histories in different experimental cases

    图  5  末端闭口工况下典型位置处光电与压力信号对比

    Figure  5.  Pressure and flame signals at typical positions in close-ended tube

    图  6  末端开口工况下典型位置处光电与压力信号对比

    Figure  6.  Pressure and flame signals at typical positions in open-ended tube

    图  7  末端反射激波对管道内压力波传播与管壁应变的影响

    Figure  7.  Effect of the reflected shock wave on the pressure and strain in the tube

    表  1  管道上传感器布置

    Table  1.   Arrangement of sensors on the blast tube

    编号 传感器类型 L/m
    S1 光电 1.0
    S2 光电 1.5
    S3 光电 2.5
    S4 光电 3.5
    S5 光电 4.5
    S6 光电 5.5
    S7 光电 6.5
    S8 光电 8.0
    S9 光电 9.0
    S10 光电 10.0
    S11 压力 1.0
    S12 压力 2.5
    S13 压力 4.5
    S14 压力 6.5
    S15 压力 8.0
    S16 压力 10.0
    S17 应变 6.5
    S18 应变 8.0
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-11-19
  • 修回日期:  2015-02-05
  • 刊出日期:  2016-07-25

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