• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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点火能对丙烷-空气预混气体爆炸过程及管壁动态响应的影响
周宁, 张国文, 王文秀, 赵会军, 袁雄军, 黄维秋
2018, 38(5): 1031-1038. doi: 10.11883/bzycj-2017-0049
在长12 m的无缝不锈钢直管中,通过改变初始点火能量,探究了点火能对封闭管道内丙烷-空气混合气体爆炸传播特性和激波对管壁动态加载的影响。结果表明,初始点火能对预混气体爆炸火焰传播规律以及管壁的动态响应有显著影响:点火能越大,爆炸越剧烈,爆炸压力峰值压力和管壁最大应变就越大,且压力波和管壁应变的发展一致。火焰在传播过程中受到管道末端反射波的作用会发生短暂熄灭和复燃;管壁承受冲击波加载,应变信号主要分布在0~781.25 Hz,管壁最大应变率大于10-3 s-1,实验工况下管壁应变属动态响应。
关键词: 点火能量, 丙烷爆炸, 压力, 管壁应变, 动态加载
障碍物对丙烷-空气爆炸火焰加速的影响
周宁, 王文秀, 张国文, 宗永迪, 赵会军, 袁雄军
2018, 38(5): 1106-1114. doi: 10.11883/bzycj-2017-0109
研究了障碍物阻塞率、障碍物间距、障碍物空间位置对丙烷-空气爆炸过程及火焰加速效应的影响。采用雷诺平均(RANS)方程和湍流火焰封闭燃烧模型计算非稳态燃烧过程,主要分析障碍物周围复杂流场特性以及湍流涡与火焰面作用的详细机理。结果表明:阻塞率在0.5~0.7时,障碍物间距对火焰加速效果的影响较大,其中障碍物间距为一倍管径时火焰加速效应最大;而障碍物的空间位置对火焰传播的影响更为显著,当障碍物位于管道单侧时,湍流涡强度最大,火焰褶皱最明显,火焰传播速度最快。
关键词: 火焰加速, RANS方程, 湍流涡, 障碍物