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圆柱形障碍物对2H_(2)+O_(2)+nAr预混气体的再起爆实验研究
1
作者
刘虎
李权
+3 位作者
吕兆文
王昌建
魏臻
孙昊丞
《高压物理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期158-171,共14页
开展了不同反应活性的2H_(2)+O_(2)+nAr气相爆轰波与圆柱形障碍物相互作用的实验研究。通过在管道顶部布置压电式压力传感器记录压力到达时间,并以此计算爆轰波传播速度。采用纹影技术和烟迹法记录爆轰破坏到再起爆全过程的波系及胞格...
开展了不同反应活性的2H_(2)+O_(2)+nAr气相爆轰波与圆柱形障碍物相互作用的实验研究。通过在管道顶部布置压电式压力传感器记录压力到达时间,并以此计算爆轰波传播速度。采用纹影技术和烟迹法记录爆轰破坏到再起爆全过程的波系及胞格结构。结果表明:爆轰波在障碍物上游接触障碍物时会发生反射;越过障碍物后,在障碍物下游会发生衍射。爆轰波越过障碍物时,受障碍物尾部膨胀波的影响,爆轰波衰减解耦,但随着从圆柱形障碍物两侧绕过的衍射激波在障碍物后轴线和管道中心轴线处碰撞,继而发生马赫反射以及入射激波与下游管道壁面碰撞发生马赫反射,完成再起爆过程。直径较小的障碍物造成的爆轰波能量损失较少,其胞格爆轰波的再起爆距离随障碍物直径的减小而缩短。针对不同直径障碍物的实验结果均表明,随着初始压力升高,预混气体反应活性增加,爆轰的自持稳定性增强,从而削弱了障碍物几何尺寸的影响,有利于减弱爆轰的衰减并缩短再起爆距离。在所研究的障碍物几何尺寸下,通过测量爆轰再起爆距离,建立了不同比例Ar稀释下的2H_(2)+O_(2)在圆柱形障碍物后的再起爆距离与圆柱垂直间距及胞格尺寸的关系。
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关键词
爆轰波
氢能
圆柱形障碍物
衍射
再起爆
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职称材料
题名
圆柱形障碍物对2H_(2)+O_(2)+nAr预混气体的再起爆实验研究
1
作者
刘虎
李权
吕兆文
王昌建
魏臻
孙昊丞
机构
合肥工业大学土木与水利工程学院
合肥工业大学安徽省氢安全国际联合研究中心
高科信息科技股份有限公司
合肥工业大学安全关键工业测控技术教育部工程研究中心
出处
《高压物理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期158-171,共14页
基金
国家自然科学基金(12102117)
中国博士后科学基金(2021M690848)
安徽省重点研究与开发计划项目(2022h11020013)。
文摘
开展了不同反应活性的2H_(2)+O_(2)+nAr气相爆轰波与圆柱形障碍物相互作用的实验研究。通过在管道顶部布置压电式压力传感器记录压力到达时间,并以此计算爆轰波传播速度。采用纹影技术和烟迹法记录爆轰破坏到再起爆全过程的波系及胞格结构。结果表明:爆轰波在障碍物上游接触障碍物时会发生反射;越过障碍物后,在障碍物下游会发生衍射。爆轰波越过障碍物时,受障碍物尾部膨胀波的影响,爆轰波衰减解耦,但随着从圆柱形障碍物两侧绕过的衍射激波在障碍物后轴线和管道中心轴线处碰撞,继而发生马赫反射以及入射激波与下游管道壁面碰撞发生马赫反射,完成再起爆过程。直径较小的障碍物造成的爆轰波能量损失较少,其胞格爆轰波的再起爆距离随障碍物直径的减小而缩短。针对不同直径障碍物的实验结果均表明,随着初始压力升高,预混气体反应活性增加,爆轰的自持稳定性增强,从而削弱了障碍物几何尺寸的影响,有利于减弱爆轰的衰减并缩短再起爆距离。在所研究的障碍物几何尺寸下,通过测量爆轰再起爆距离,建立了不同比例Ar稀释下的2H_(2)+O_(2)在圆柱形障碍物后的再起爆距离与圆柱垂直间距及胞格尺寸的关系。
关键词
爆轰波
氢能
圆柱形障碍物
衍射
再起爆
Keywords
detonation wave
hydrogen
cylindrical obstacle
diffraction
re-initiation
分类号
O383 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
圆柱形障碍物对2H_(2)+O_(2)+nAr预混气体的再起爆实验研究
刘虎
李权
吕兆文
王昌建
魏臻
孙昊丞
《高压物理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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