含双侧分支受限空间油气爆炸火焰行为与超压特性大涡模拟

发布时间：2021-06-09 10:37

　　为研究含分支结构狭长受限空间油气爆炸特性规律,基于大涡模拟WALE模型和Zimont预混火焰模型,对横截面为100 mm×100 mm的含双侧分支管道受限空间油气泄压爆炸特性进行了数值模拟。通过对火焰形态、火焰传播速度和动态超压3个物理量的对比,验证了所建立模型对于含分支结构受限空间油气爆炸计算的适用性。基于数值模拟结果,对爆炸过程中的流场结构、火焰形态和超压变化规律进行了分析,指出了"浪花状"火焰的形成原因。结果表明:（1）火焰传播进入分支管道前,在主管道和分支管道交界处会产生旋转方向相反的对称涡旋结构,并随着火焰传播不断向分支管道内部发展;（2）当火焰传播进入分支管道后,分支管道内部前期已建立流场决定了火焰的形态,火焰锋面在涡旋结构作用下呈"浪花状",此后火焰和流场相互影响,流场向湍流转捩,火焰锋面褶皱变形;（3）爆炸超压升压过程可划分为4个阶段,受到火焰锋面面积和分支管道泄压共同作用,表明爆炸流场、火焰行为和动态超压呈现出显著耦合性。 

【文章来源】：爆炸与冲击. 2020,40(06)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【参考文献】：
期刊论文
[1]狭长密闭空间内油气爆炸火焰特性大涡模拟[J]. 刘冲,杜扬,李国庆,王世茂,李蒙.  化工学报. 2018(12)
[2]含双侧分支结构受限空间油气泄压爆炸超压特性与火焰行为[J]. 杜扬,李蒙,李国庆,王世茂,张培理,齐圣,韦世豪.  化工进展. 2018(07)
[3]连续圆孔障碍物对油气泄压爆炸火焰特性影响大涡模拟[J]. 李国庆,杜扬,齐圣,王世茂,李蒙,李润.  爆炸与冲击. 2018(06)
[4]油气爆炸在细长密闭管道内的振荡传播特性[J]. 王波,杜扬,齐圣,袁广强,王世茂.  振动与冲击. 2017(17)
[5]油气在顶部含弱约束结构受限空间内的爆炸特性[J]. 杜扬,王世茂,齐圣,王波,李阳超,李国庆.  爆炸与冲击. 2017(01)
[6]T型分支管道对油气爆炸强度的影响[J]. 杜扬,李国庆,吴松林,张培理,周毅,齐圣,王世茂.  爆炸与冲击. 2015(05)

博士论文
[1]瓦斯湍流爆燃火焰特性与多孔介质淬熄抑爆机理研究[D]. 温小萍.大连理工大学 2014



本文编号：3220426