障碍物对瓦斯爆炸冲击波传播的影响研究

发布时间：2021-11-15 07:13

　　为研究瓦斯爆炸冲击波、火焰波在具有不同形状障碍物管路中的传播特征,采用Fluent软件数值模拟瓦斯爆炸过程中的超压、温度变化,系统地研究了圆形、正方形、长方形障碍物对瓦斯爆炸冲击波、火焰波的影响。结果表明:管道内存在边长0. 13 m的正方形障碍时,瓦斯爆炸过程中的压力峰值达到0. 84 MPa,在实际巷道中存在正方形障碍物的地方尤其应加强隔爆设施的布置;对于不同形状的障碍物,随着障碍物尺寸的增加,爆炸超压峰值也随之增加;对于圆形障碍物,阻塞率由小于50%向大于50%的变化过程中温度峰值呈现先增加后减小的变化趋势,且变化幅度较小,由此推断,温度峰值的增减变化以50%阻塞率为分界而出现不同的变化规律;对于正方形和圆形障碍物,温度峰值均随阻塞率的增大而增加;爆炸火焰波在经过不同障碍物时均会发生明显绕流作用,说明障碍物会加速火焰波传播。 

【文章来源】：中国安全科学学报. 2019,29(09)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【文章目录】：
0 引言
1 模拟前处理
    1.1 建模与网格划分
    1.2 理论假设及求解方法
    1.3 边界条件和初始条件
2 模拟结果分析
    2.1 不同半径的圆形障碍物模拟结果分析
    2.2 不同边长的正方形障碍物模拟结果分析
    2.3 不同大小的长方形障碍物模拟结果分析
    2.4 不同障碍物存在时的火焰传播分析
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于HLLC算法的连通器瓦斯爆炸模拟研究[J]. 刘玉姣,高科,贾进章.  中国安全科学学报. 2018(12)
[2]荷电细水雾对管道瓦斯爆炸超压的影响规律研究[J]. 余明高,万少杰,徐永亮,梁栋林.  中国矿业大学学报. 2015(02)
[3]障碍物位置对瓦斯爆炸火焰传播影响的数值模拟[J]. 郗雪辰,张树海,苟瑞君,陈亚红.  中北大学学报(自然科学版). 2015(01)
[4]煤矿瓦斯爆炸冲击波衰减规律研究与应用[J]. 王海燕,曹涛,周心权,谭国庆,谢建国,姜伟.  煤炭学报. 2009(06)
[5]管道内瓦斯爆炸压力的传播研究[J]. 张英浩,王志杰.  工业安全与环保. 2009(01)
[6]障碍物对瓦斯煤尘火焰传播过程影响的实验研究[J]. 吴红波,陆守香,张立.  矿业安全与环保. 2004(03)
[7]置障条件下的矿井瓦斯爆炸传播过程数值模拟研究[J]. 徐景德,杨庚宇.  煤炭学报. 2004(01)
[8]瓦斯爆炸过程中火焰厚度测定及其温度场数值模拟分析[J]. 林柏泉,桂晓宏.  实验力学. 2002(02)

硕士论文
[1]受限空间瓦斯爆炸传播规律数值模拟研究[D]. 白岳松.太原理工大学 2012



本文编号：3496299