基于离散粒子曳力分析的消防水射流落点修正方法

为提高现有消防水射流落点定位预测的精度,降低计算强度,提高计算效率,依据现有水射流稳定阶段径向剖面射流微元体积内质量分布的研究结果,以微元体内平均密度为自变量构建曳力主导的射流微元体动力学微分方程,并借助MATLAB GUI计算模块,获得不同平均密度的射流微元体的理论射流轨迹与预期落点。并在此基础上,通过预期落点与理论火源点的加权误差距离对消防水射流的落点综合修正,实现实际水射流空间落点范围有效覆盖面状火源,达到快速灭火的目的。采用人工设置8 m外油盆火源作为预测方法的测试对象,通过测试射流灭火速度与射流角度控制指令输出时间验证控制效果。结果表明,采用该方法后,输出指令时间约为0.12 s;灭火时间约为2.6 s,最快可达0.097 s。

低倍数泡沫消防炮发泡效果优化研究

为了提高车栽低倍数泡沫消防炮的泡沫液发泡效果,提升泡沫炮的灭火性能,根据发泡管长度、直径、进液口收敛角度、进气道相对位置等几何特征作为特征变量,应用正交测试组合并根据上述特征建立相对应的流道模型,通过Fluent软件对发泡管内气液两相流传质效率和混合效果进行模拟,并采用流场的混合流体密度分布与涡量分布直观描述气液两相流的混合效果。使用3D打印的方式制成对应的发泡管结构,通过实验印证仿真结果的可靠性。仿真与实验的结果均表明:发泡管长径比在7.5、泡沫混合液进液口位于发泡管尾端1.2倍发泡管直後处、进液口收敛角为11°时泡沫消防炮的发泡管将获得最佳发泡效果。

粉煤灰的静电分选研究

粉煤灰中含炭量越高,使用品质越差。对粉煤灰分选不仅能够提高粉煤灰的品质,而且获得高炭灰能够进行二次燃烧。分析了流动粉煤灰颗粒受力情况,并获得了不同外加电压、风速以及湿度条件下分选的粉煤灰烧失结果,外加电压越大、湿度越低,分选效果越好,而风速应控制在合理的范围内。

环形电场内粉煤灰分选运动轨迹研究

静电分选是干法工艺,没有用水二次污染之忧,操作也十分简便,静电分选工艺对于粉煤灰的分选效果较好。环形电场在半径圆上大小相同,而随着半径增大,其电场强度逐渐减小。外加电压大小、颗粒的荷质比、颗粒进入电场的位置以及进入电场时的速度对颗粒的运动轨迹有重要的影响,从而影响分选效果。