期刊文献+
共找到12篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
乙醇/甲烷/氢气预混气体爆炸特性研究
1
作者 闫晨朝 王筱蓉 姜根柱 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期86-92,共7页
为了进一步了解C_(2)H_(5)OH/CH_(4)/H_(2)预混气体的爆炸特性,在定容燃烧弹内对不同当量比(0.7~1.4)、不同初始温度(370,400,450 K)、不同乙醇掺混比例(20%,50%,80%)的C_(2)H_(5)OH/CH_(4)/H_(2)预混气体的爆炸特性进行实验研究及分析... 为了进一步了解C_(2)H_(5)OH/CH_(4)/H_(2)预混气体的爆炸特性,在定容燃烧弹内对不同当量比(0.7~1.4)、不同初始温度(370,400,450 K)、不同乙醇掺混比例(20%,50%,80%)的C_(2)H_(5)OH/CH_(4)/H_(2)预混气体的爆炸特性进行实验研究及分析。结果表明:爆炸压力峰值与初始温度呈线性负相关,与乙醇掺混比例呈线性正相关;随着当量比的增大,爆炸压力峰值和最大爆炸压力上升速率均呈现先增大后减小的规律,其峰值出现在当量比为1.2或1.3处,而爆炸时间呈现先降低后略有增大的规律;相同初始温度下,随乙醇掺混比例的增大,预混气体放热量增大,在当量比为1.2时达到峰值。 展开更多
关键词 预混气体 乙醇/甲烷/氢气 爆炸特性 爆炸压力 压力上升速率 爆燃指数 爆炸时间
下载PDF
管道结构对氢/空预混气体爆炸特性影响研究 被引量:9
2
作者 周宁 倪鹏飞 +3 位作者 李雪 李徐伟 袁雄军 赵会军 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期65-71,共7页
为研究管道结构对氢-空预混气体爆炸特性影响,采用实验与数值模拟相结合的方法,分析不同管道结构内氢-空预混气体燃爆时火焰传播进程、爆炸压力、湍流动能变化及流场分布。结果表明:90°弯管对氢-空预混气体爆炸强度增强作用明显高... 为研究管道结构对氢-空预混气体爆炸特性影响,采用实验与数值模拟相结合的方法,分析不同管道结构内氢-空预混气体燃爆时火焰传播进程、爆炸压力、湍流动能变化及流场分布。结果表明:90°弯管对氢-空预混气体爆炸强度增强作用明显高于T型分岔管和直管。火焰阵面在结构突变处褶皱变形较明显,并出现大尺度强湍流和涡团,气团脉动速度与湍流燃烧速率不断增大,氢-空预混气体质量扩散速率与热量扩散速率增大,湍流动能呈迅速上升趋势。 展开更多
关键词 氢-空预混气体 直管 90°弯管 T分岔管 火焰结构
下载PDF
渐缩微喷管内氢气掺混甲烷预混燃烧实验研究 被引量:2
3
作者 王威 邓尘 +3 位作者 杨卫娟 周俊虎 刘建忠 岑可法 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1727-1731,共5页
在出口直径为1.6mm的石英渐缩喷管中进行预混燃烧实验,研究不同当量比Φ(实际供给的空气量与理论上可完全燃烧需要空气量之比)以及混合比R(甲烷体积与燃料总体积比)下氢气/甲烷/空气在微尺度喷管内稳燃范围、输出推力、壁面温度分布等特... 在出口直径为1.6mm的石英渐缩喷管中进行预混燃烧实验,研究不同当量比Φ(实际供给的空气量与理论上可完全燃烧需要空气量之比)以及混合比R(甲烷体积与燃料总体积比)下氢气/甲烷/空气在微尺度喷管内稳燃范围、输出推力、壁面温度分布等特性.通过实验发现,混合比越大,对应的稳定流速下限越小,当量比越大,对应的稳定流速下限越大,其中Φ=0.7,稳燃流速范围最大.当Φ=0.6时,壁面最高温度随着R的增大而减小,但是当Φ=0.9时,壁面最高温度几乎没有变化.壁面最高温度出现在Φ=0.7时,为761℃.火焰分为2层,内层颜色基本为淡蓝色,表明燃烧中氢气被点燃.当输入功率(由氢气和甲烷的热值与各工况体积流量计算获得)Q=13W时,Φ=1.0时得到的比冲最大,效率最高. 展开更多
关键词 微喷管 预混燃烧 氢气/甲烷/空气
下载PDF
弱封闭管道向抑爆装置内泄爆对火焰传播特性的影响 被引量:1
4
作者 常伟达 汪泉 +2 位作者 李志敏 徐小猛 马宏昊 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期52-56,共5页
为了探究弱封闭管道向抑爆装置内泄爆对火焰传播特性的影响,在内径120mm、长5.5m不锈钢管道受薄膜约束的开口端放置消爆仓,采集甲烷-空气预混气体的火焰结构、火焰传播速度和爆燃压力等参数。实验结果表明:甲烷-空气预混火焰出现了Tuli... 为了探究弱封闭管道向抑爆装置内泄爆对火焰传播特性的影响,在内径120mm、长5.5m不锈钢管道受薄膜约束的开口端放置消爆仓,采集甲烷-空气预混气体的火焰结构、火焰传播速度和爆燃压力等参数。实验结果表明:甲烷-空气预混火焰出现了Tulip火焰结构;消爆仓内放置的抑爆环可以减弱管道内火焰传播时的湍流程度,有效降低了火焰传播速度;实验工况下气体爆燃压力时程曲线均有相似变化趋势,且相同条件下布设消爆仓可以明显衰减“外部爆炸”和“火焰振荡加剧湍流”产生的压力峰值。 展开更多
关键词 甲烷-空气预混气体 消爆仓 爆燃压力 高速摄像 火焰传播速度
下载PDF
氢氧旋转爆震传播特性研究 被引量:2
5
作者 范良忠 史强 +2 位作者 林伟 王家森 聂万胜 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期236-245,共10页
为揭示基于氢氧推进剂的旋转爆震火箭发动机的应用潜力,在环形燃烧室内开展了氢气/氧气旋转爆震试验,并基于OpenFOAM代码进行了三维非预混高保真数值仿真工作。试验研究表明,燃烧室内存在6个以上同向旋转爆震波,频率约为36.6kHz。同等... 为揭示基于氢氧推进剂的旋转爆震火箭发动机的应用潜力,在环形燃烧室内开展了氢气/氧气旋转爆震试验,并基于OpenFOAM代码进行了三维非预混高保真数值仿真工作。试验研究表明,燃烧室内存在6个以上同向旋转爆震波,频率约为36.6kHz。同等工况的仿真结果显示,爆震波经过一系列对撞调整过程后演化为7个同向传播的爆震波,波头高度约7mm。稳定阶段的平均频率为45.7kHz,传播速度为Chapman-Jouguet爆震速度的87%。传播过程中爆震波保持着波阵面、接触面、滑移线等典型结构。然而,新鲜混气在接触面发生了显著爆燃,这可能导致氢氧旋转爆震发动机的性能损失。 展开更多
关键词 旋转爆震 氢气/氧气 非预混进气 爆燃 多波模态
下载PDF
Experimental and LES investigation of flame propagation in a hydrogen/air mixture in a combustion vessel 被引量:2
6
作者 Huahua Xiao Zhanli Mao +1 位作者 Weiguang An Jinhua Sun 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 2014年第20期2496-2504,共9页
This work presents an experimental and numerical investigation of premixed flame propagation in a hydrogen/air mixture in a closed combustion vessel.In the experiment,high-speed schlieren video photography and pressur... This work presents an experimental and numerical investigation of premixed flame propagation in a hydrogen/air mixture in a closed combustion vessel.In the experiment,high-speed schlieren video photography and pressure sensor are used to examine the flame dynamics and pressure transient.In the numerical study,a large eddy simulation(LES)based on a RNG sub-grid approach and a LES combustion model is applied to reproduce experimental observations.The effects of four physical phenomena on the burning velocity are considered in the combustion model,and the impact of grid type on the combustion dynamics is examined in the LES calculations.The flame experiences four stages both in experiment and LES calculations with structured and unstructured grids,i.e.,spherical flame,finger-shaped flame,flame with its skirt in contact with the sidewalls,and tulip-shaped flame.The flame speed and pressure in the vessel develop with periodical oscillations in both the experiment and LES simulations due to the interaction of flame front with pressure wave.The numerical simulations compare well with the detailed experimental measurements,especially in term of the flame shape and position,pressure build-up,and periodical oscillation behaviors.The LES combustion model is successfully validated against the bench-scale experiment.It is put into evidence that mesh type has an impact to a certain extent on the numerical combustion dynamics,and the LES calculation on structured grid canpredict the flame dynamics and pressure rise more accurately than that on unstructured grid with the same mesh resolution.The flame shape is more asymmetrical in the LES on an unstructured grid than that on a structured grid,and both the flame speed and the pressure rise at the later flame stage are underestimated in the LES on the unstructured grid. 展开更多
关键词 火焰传播 实验测量 空气混合物 燃烧器 LES 非结构化网格 燃烧动力学 数值模拟
原文传递
铬在氢/空气预混火焰中氧化分析
7
作者 于溯源 吕雪峰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期1061-1063,共3页
用实验方法研究了铬在层流氢/空气预混火焰中的氧化行为。首先把铬以蒸汽状态添加到火焰中,就保证了铬完全没有被氧化。在燃烧过程中产生了Cr_2O_3颗粒和其它气态铬的金属氧化物。对预混火焰中样本的分析表明,起初随着与燃烧器的距离增... 用实验方法研究了铬在层流氢/空气预混火焰中的氧化行为。首先把铬以蒸汽状态添加到火焰中,就保证了铬完全没有被氧化。在燃烧过程中产生了Cr_2O_3颗粒和其它气态铬的金属氧化物。对预混火焰中样本的分析表明,起初随着与燃烧器的距离增加,六价铬的数量也增加;当与燃烧器的距离增大到一定值时,六价铬的数量就开始减少,直至5%。 展开更多
关键词 氢/氧预混火焰
下载PDF
泄压口面积对氢⁃空气爆燃特性的影响
8
作者 汪瑞齐 张彬 +1 位作者 夏远辰 王博乔 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期157-166,共10页
为探究不同泄压口面积对氢⁃空气火焰形态演化的影响,采用自建实验平台进行氢⁃空气爆炸实验,并利用OpenFOAM开源软件进行数值模拟,分析不同泄压口面积(0、25%、50%、75%、100%)下的爆燃特性和火焰形态。结果表明:泄压口面积对火焰形态影... 为探究不同泄压口面积对氢⁃空气火焰形态演化的影响,采用自建实验平台进行氢⁃空气爆炸实验,并利用OpenFOAM开源软件进行数值模拟,分析不同泄压口面积(0、25%、50%、75%、100%)下的爆燃特性和火焰形态。结果表明:泄压口面积对火焰形态影响较小,但影响火焰形成时刻。随着泄压口面积增大,郁金香火焰传播速度增大,爆燃压力降低,且峰值出现时刻延迟。泄压口面积的变化通过影响未燃气体的流场结构进而影响火焰形态,较小的泄压口面积有利于未燃气体形成漩涡结构,促进平板火焰和郁金香火焰的形成。泄压口面积是影响氢气火焰形态和爆燃特性的重要因素,通过优化泄压口结构参数,可以有效控制氢气火焰的传播速度和爆燃压力,降低爆炸风险,对氢能安全使用具有重要意义。 展开更多
关键词 预混氢⁃空气爆燃 泄压口面积 郁金香火焰 大涡模拟 OPENFOAM
原文传递
障碍物阻塞率对氢-空气爆燃的影响
9
作者 汪瑞齐 张彬 +2 位作者 夏远辰 王博乔 宋瑞林 《船舶工程》 2024年第S01期333-339,共7页
为深入了解氢气在不同阻塞率条件下的爆燃特性,以提升氢能使用的安全性,并为氢能在船舶和生活领域安全应用以及抗爆减灾设计提供科学依据。研究利用Open FOAM软件结合大涡模拟(LES)模型,对半开敞管道内氢气在不同阻塞率条件下的爆燃火... 为深入了解氢气在不同阻塞率条件下的爆燃特性,以提升氢能使用的安全性,并为氢能在船舶和生活领域安全应用以及抗爆减灾设计提供科学依据。研究利用Open FOAM软件结合大涡模拟(LES)模型,对半开敞管道内氢气在不同阻塞率条件下的爆燃火焰动力学特性进行了深入分析。研究发现障碍物的阻塞率显著影响氢气爆燃的火焰传播速度和爆燃压力;火焰结构的演化过程可划分为球形、指形、射流和漩涡4个阶段;在面积阻塞率为0.7时,火焰传播速度达到极大值177.5 m/s,相较于阻塞率为0.5和0.3时分别快1.31倍和1.82倍;相同阻塞率下,不同厚度的障碍物对火焰速度的影响不大;爆燃压力在阻塞率为0.7时达到峰值74.7 kPa,较阻塞率为0.5和0.3时分别高出1.32倍和1.7倍,同时火焰结构和行为受到未燃气体流场的显著影响,为氢能设备的安全设计和布置提供重要的理论基础,并对氢气爆炸的抗爆减灾设计具有重要的理论支撑作用。通过这项研究,可更有效地预防和减轻氢气爆燃带来的风险,确保氢能在船舶和生活领域的安全应用。 展开更多
关键词 氢-空气爆燃 火焰 体积阻塞率 大涡模拟 Open FOAM
下载PDF
浓度梯度对火焰加速和爆燃转爆轰的影响 被引量:2
10
作者 范菊梦 沈婷 +1 位作者 刘丹丹 肖华华 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期266-273,共8页
本文采用高精度CFD方法求解非定常、完全可压缩的反应性Navier-Stokes方程,并开发了非均匀氢–空气爆燃转爆轰(DDT)的简化燃烧反应模型,以研究浓度梯度对氢–空气火焰加速和DDT的影响。并将危险性最大(化学计量比)的均匀混合物与整体当... 本文采用高精度CFD方法求解非定常、完全可压缩的反应性Navier-Stokes方程,并开发了非均匀氢–空气爆燃转爆轰(DDT)的简化燃烧反应模型,以研究浓度梯度对氢–空气火焰加速和DDT的影响。并将危险性最大(化学计量比)的均匀混合物与整体当量比为1的非均匀混合物进行比较。结果表明,虽然非均匀混合物最大火焰表面积较大,但平均总释热较低、火焰加速较弱,导致两者的DDT机理和发生位置均不同,爆轰波更易解耦。本文条件下,化学当量比的均匀混合物比非均匀混合物更易发生DDT,主要是因为其总释热更高。 展开更多
关键词 浓度梯度 火焰加速 爆燃转爆轰 氢气爆炸 爆炸数值模拟
原文传递
超细水雾对氢气-甲烷预混气体爆燃抑制机理的实验研究 被引量:4
11
作者 夏远辰 张彬 +3 位作者 王博乔 陈力 汪瑞齐 吉玛 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期127-134,共8页
为研究细水雾对发生在船舶机舱和上甲板等受限空间甲烷掺氢爆燃事故的抑爆机理及作用效果,搭建预混气体燃爆实验平台,通过改变预混气体组分、超细水雾粒径、水雾喷洒位置和有无障碍物等条件,对抑爆机理进行分析。结果表明:水雾抑爆效果... 为研究细水雾对发生在船舶机舱和上甲板等受限空间甲烷掺氢爆燃事故的抑爆机理及作用效果,搭建预混气体燃爆实验平台,通过改变预混气体组分、超细水雾粒径、水雾喷洒位置和有无障碍物等条件,对抑爆机理进行分析。结果表明:水雾抑爆效果受预混气体燃烧不稳定性、障碍物及水雾喷洒位置的影响。在火焰发展初期,8μm水雾表现出最佳的抑制效果,火焰速度峰值降低37%,超压峰值降低36%;45μm水雾表现出促爆效果,火焰速度峰值提升28%,超压峰值提升14%。在障碍物条件下,改变水雾的喷洒位置,45μm水雾在障碍物附近喷洒表现出最佳抑制效果,火焰速度峰值降低20%,爆炸超压峰值降低35%。根据该研究,在船舶消防系统布置中,应充分考虑预混气体燃烧的不稳定性、障碍物情况和水雾喷洒位置,在火焰发展初期应使用对火焰面结构影响最小的8μm水雾,在障碍物附近应使用45μm水雾,从而最大限度降低事故后果。 展开更多
关键词 氢气-甲烷预混气体 爆燃 胞状火焰 局部水雾 抑爆机理
原文传递
掺氢天然气在家用燃烧器中的燃烧特性 被引量:6
12
作者 冯帅明 杜伟 +2 位作者 夏起 陈晨 高增梁 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期873-881,共9页
为了降低CO_(2)排放,缓解天然气供应压力,促进氢能规模消纳,掺氢天然气被认为是最有前途的途径之一。目前,掺氢天然气的研究主要集中在工业上,本工作基于以掺氢天然气为燃料的家用大气式燃烧器的燃烧特性,利用Fluent软件结合GRI 2.11化... 为了降低CO_(2)排放,缓解天然气供应压力,促进氢能规模消纳,掺氢天然气被认为是最有前途的途径之一。目前,掺氢天然气的研究主要集中在工业上,本工作基于以掺氢天然气为燃料的家用大气式燃烧器的燃烧特性,利用Fluent软件结合GRI 2.11化学反应机理文件,建立燃烧器二维轴对称模型,对比数值模拟结果与实验结果,验证了数值模型的合理性;分析了燃料与空气不同预混量以及二次风流速对燃烧器的燃烧温度、主要自由基含量、燃烧污染物等的影响规律。结果表明,随着预混量(一次空气系数)增大,峰值温度大幅度升高,NO峰值质量分数先增大后降低,CO峰值质量分数逐渐增大;随着二次风流速(过量空气系数)增大,温度与污染物含量变化很小,与预混量的影响相比,二次风流速的影响几乎可以忽略不计。 展开更多
关键词 大气式燃烧器 掺氢天然气 二次风流速 混合量 燃烧特性
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部