本文主要研究内容
作者韩森（2019）在《立方舱中浓度梯度氢气爆炸特性研究》一文中研究指出：随着社会的持续进步和发展,能源需求飞速增长,确保足够能源供应满足发展需求成为当今世界关注的热点。氢气能源作为近些年来的新兴能源之一,拥有巨大的潜力和广阔的前景,得到了日益广泛的重视和应用。由于氢气的密度很小,发生泄漏时的混合物中氢气会浮于空间的顶部,在空间中形成一定的浓度梯度,这种具有浓度梯度的混合物一旦遇到点火源发生爆炸,可能会造成更加巨大的破坏。因此,研究封闭空间中具有浓度梯度的氢气爆炸燃烧特性,可以为危险源场所提供防爆、抑爆方法,具有重要的意义。在本文中,设计了一个边长为0.5m的立方体实验舱,主要通过实验方法探究氢气浓度、扩散时间以及是否有开口对氢气/空气预混气体和具有浓度梯度的混合气体燃烧爆炸特性的影响。在实验过程中,分成均匀预混气体和浓度梯度混合气体分别讨论,通过高速摄像机捕捉火焰图像,研究火焰动力学传播特性,通过压力传感器采集的压力曲线,研究压力动态特性。在封闭舱内均匀的氢气燃烧爆炸中,火焰形态呈球形向外传播,火焰表面距离方舱壁面5cm时,壁面对火焰形状产生了明显的影响,使火焰形状发展为方形,在贫氢气的燃烧中,火焰锋面因热扩散不稳定性和水力学不稳定性的增强而变的褶皱,且随着球形火焰半径的增加,褶皱越来越明显,随着氢气浓度的增加,火焰传播速度先增大后减小。随着浓度的增加,压力的上升速率先增大后减小,在浓度为30%左右时,压力上升速率到达峰值,峰值压力最大,值得注意的是,在氢气浓度非常低时,压力到达峰值后产生了明显的压力震荡,这可能是由于浓度较低时火焰不稳定性强,放热速率不稳定引起的。在有开口的均匀氢气燃烧爆炸中,火焰最初呈球形向外传播,接近壁面时,靠近开口的一端火焰表面向外膨胀直至喷出开口,在开口外部引燃泄漏出的氢空气混合气体,发生二次爆炸,外部火焰最大长度随着浓度的增加而增加。二次爆炸产生的声波和破膜后外部空气的回流使压力演变过程中出现两个压力峰值,有开口的压力峰值比无开口的压力峰值要低,在均匀情况下,随着浓度的增加,开口使压力峰值降低的效果越来越弱。在封闭舱内有浓度梯度的氢气燃烧爆炸中,平均浓度为22.2%的氢气燃烧火焰形态与均匀的火焰形态有很大的区别,由于梯度的影响,火焰形态略为狭长,扩散时间在浓度为22.2%和35.7%两种情况下对火焰传播速度具有正影响,随着扩散时间增加,梯度减小,火焰传播速度增加,相比于均匀情况并不是所有梯度都会促进火焰传播,只有合适的梯度会对火焰传播产生正效应。在贫氢气的工况中,均匀的爆炸峰值压力比非均匀的爆炸峰值压力要大,而在富氢气的工况中,均匀的爆炸峰值压力比非均匀的爆炸峰值压力要小。在有开口的浓度梯度的氢气燃烧爆炸中,22.2%的火焰形态开始呈蘑菇状,随后在开口一端火焰表面向外膨胀,这与均匀的情况有明显差别,扩散时间对峰值压力有着不确定性的影响,有开口的峰值压力比无开口的峰值压力低,与均匀情况不同的是,有梯度的情况随着浓度的增加这种降低的效果没有明显减弱。
Abstract
sui zhao she hui de chi xu jin bu he fa zhan ,neng yuan xu qiu fei su zeng chang ,que bao zu gou neng yuan gong ying man zu fa zhan xu qiu cheng wei dang jin shi jie guan zhu de re dian 。qing qi neng yuan zuo wei jin xie nian lai de xin xing neng yuan zhi yi ,yong you ju da de qian li he an kuo de qian jing ,de dao le ri yi an fan de chong shi he ying yong 。you yu qing qi de mi du hen xiao ,fa sheng xie lou shi de hun ge wu zhong qing qi hui fu yu kong jian de ding bu ,zai kong jian zhong xing cheng yi ding de nong du ti du ,zhe chong ju you nong du ti du de hun ge wu yi dan yu dao dian huo yuan fa sheng bao zha ,ke neng hui zao cheng geng jia ju da de po huai 。yin ci ,yan jiu feng bi kong jian zhong ju you nong du ti du de qing qi bao zha ran shao te xing ,ke yi wei wei xian yuan chang suo di gong fang bao 、yi bao fang fa ,ju you chong yao de yi yi 。zai ben wen zhong ,she ji le yi ge bian chang wei 0.5mde li fang ti shi yan cang ,zhu yao tong guo shi yan fang fa tan jiu qing qi nong du 、kuo san shi jian yi ji shi fou you kai kou dui qing qi /kong qi yu hun qi ti he ju you nong du ti du de hun ge qi ti ran shao bao zha te xing de ying xiang 。zai shi yan guo cheng zhong ,fen cheng jun yun yu hun qi ti he nong du ti du hun ge qi ti fen bie tao lun ,tong guo gao su she xiang ji bu zhuo huo yan tu xiang ,yan jiu huo yan dong li xue chuan bo te xing ,tong guo ya li chuan gan qi cai ji de ya li qu xian ,yan jiu ya li dong tai te xing 。zai feng bi cang nei jun yun de qing qi ran shao bao zha zhong ,huo yan xing tai cheng qiu xing xiang wai chuan bo ,huo yan biao mian ju li fang cang bi mian 5cmshi ,bi mian dui huo yan xing zhuang chan sheng le ming xian de ying xiang ,shi huo yan xing zhuang fa zhan wei fang xing ,zai pin qing qi de ran shao zhong ,huo yan feng mian yin re kuo san bu wen ding xing he shui li xue bu wen ding xing de zeng jiang er bian de zhe zhou ,ju sui zhao qiu xing huo yan ban jing de zeng jia ,zhe zhou yue lai yue ming xian ,sui zhao qing qi nong du de zeng jia ,huo yan chuan bo su du xian zeng da hou jian xiao 。sui zhao nong du de zeng jia ,ya li de shang sheng su lv xian zeng da hou jian xiao ,zai nong du wei 30%zuo you shi ,ya li shang sheng su lv dao da feng zhi ,feng zhi ya li zui da ,zhi de zhu yi de shi ,zai qing qi nong du fei chang di shi ,ya li dao da feng zhi hou chan sheng le ming xian de ya li zhen dang ,zhe ke neng shi you yu nong du jiao di shi huo yan bu wen ding xing jiang ,fang re su lv bu wen ding yin qi de 。zai you kai kou de jun yun qing qi ran shao bao zha zhong ,huo yan zui chu cheng qiu xing xiang wai chuan bo ,jie jin bi mian shi ,kao jin kai kou de yi duan huo yan biao mian xiang wai peng zhang zhi zhi pen chu kai kou ,zai kai kou wai bu yin ran xie lou chu de qing kong qi hun ge qi ti ,fa sheng er ci bao zha ,wai bu huo yan zui da chang du sui zhao nong du de zeng jia er zeng jia 。er ci bao zha chan sheng de sheng bo he po mo hou wai bu kong qi de hui liu shi ya li yan bian guo cheng zhong chu xian liang ge ya li feng zhi ,you kai kou de ya li feng zhi bi mo kai kou de ya li feng zhi yao di ,zai jun yun qing kuang xia ,sui zhao nong du de zeng jia ,kai kou shi ya li feng zhi jiang di de xiao guo yue lai yue ruo 。zai feng bi cang nei you nong du ti du de qing qi ran shao bao zha zhong ,ping jun nong du wei 22.2%de qing qi ran shao huo yan xing tai yu jun yun de huo yan xing tai you hen da de ou bie ,you yu ti du de ying xiang ,huo yan xing tai lve wei xia chang ,kuo san shi jian zai nong du wei 22.2%he 35.7%liang chong qing kuang xia dui huo yan chuan bo su du ju you zheng ying xiang ,sui zhao kuo san shi jian zeng jia ,ti du jian xiao ,huo yan chuan bo su du zeng jia ,xiang bi yu jun yun qing kuang bing bu shi suo you ti du dou hui cu jin huo yan chuan bo ,zhi you ge kuo de ti du hui dui huo yan chuan bo chan sheng zheng xiao ying 。zai pin qing qi de gong kuang zhong ,jun yun de bao zha feng zhi ya li bi fei jun yun de bao zha feng zhi ya li yao da ,er zai fu qing qi de gong kuang zhong ,jun yun de bao zha feng zhi ya li bi fei jun yun de bao zha feng zhi ya li yao xiao 。zai you kai kou de nong du ti du de qing qi ran shao bao zha zhong ,22.2%de huo yan xing tai kai shi cheng mo gu zhuang ,sui hou zai kai kou yi duan huo yan biao mian xiang wai peng zhang ,zhe yu jun yun de qing kuang you ming xian cha bie ,kuo san shi jian dui feng zhi ya li you zhao bu que ding xing de ying xiang ,you kai kou de feng zhi ya li bi mo kai kou de feng zhi ya li di ,yu jun yun qing kuang bu tong de shi ,you ti du de qing kuang sui zhao nong du de zeng jia zhe chong jiang di de xiao guo mei you ming xian jian ruo 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自合肥工业大学的韩森，发表于刊物合肥工业大学2019-10-22论文，是一篇关于氢气浓度论文,浓度梯度论文,火焰形态论文,峰值压力论文,开口论文,合肥工业大学2019-10-22论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自合肥工业大学2019-10-22论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：氢气浓度论文; 浓度梯度论文; 火焰形态论文; 峰值压力论文; 开口论文; 合肥工业大学2019-10-22论文;