激波诱导瓦斯爆炸反应动力学计算模型
本文选题:激波管 + 反应动力学 ; 参考:《煤炭学报》2017年06期
【摘要】:为解释和验证激波诱导瓦斯爆炸化学反应动力学机理的物理模型和数学模型,将激波诱导瓦斯爆炸反应体系定义为一个理想反应体系,将瓦斯气体定义为仅含甲烷的单组分理想气体,反应体系中的所有化学反应都在激波管中进行。利用CHEMKIN4.1软件中的Normal Incident Shock反应器,运用数值分析和数学物理方程的推导方法,对激波诱导瓦斯爆炸反应动力学机理的数学模型进行了推导、细化和求证。研究结果表明:计算模型中的控制方程组解释了激波管内各反应组分的流动特性沿轴向距离或随时间变化的函数关系,控制方程组的解描述了激波诱导瓦斯爆炸反应动力学的变化过程和变化情况,从而解释和验证了激波诱导瓦斯爆炸反应动力学机理的计算模型。
[Abstract]:In order to explain and verify the physical model and mathematical model of chemical reaction mechanism of shock wave induced gas explosion, the shock wave induced gas explosion reaction system is defined as an ideal reaction system. The gas gas is defined as a single component ideal gas containing only methane. All chemical reactions in the reaction system are carried out in shock tube. Using the Normal Incident Shock reactor in CHEMKIN4.1 software, the mathematical model of the kinetic mechanism of shock induced gas explosion reaction was deduced, refined and verified by numerical analysis and mathematical and physical equation derivation. The results show that the equations of control in the calculation model explain the functional relationship of the flow characteristics of each reaction component along the axial distance or with time in the shock tube. The solution of the governing equations describes the changing process and the change of the reaction kinetics of the shock wave induced gas explosion, and thus explains and verifies the calculation model of the dynamic mechanism of the shock wave induced gas explosion reaction.
【作者单位】: 煤矿安全技术国家重点实验室;煤科集团沈阳研究院有限公司;
【基金】:国家自然科学基金-青年科学基金资助项目(51404138) 国家科技重大专项资助项目(2016ZX05045006004) 国家重大科学仪器设备开发专项基金资助项目(2012YQ240127)
【分类号】:TD712.71
【参考文献】
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