多孔障碍物对预混火焰传播的影响

• 作者: 史合 常助川 程方明 罗振敏 葛天姣 高彤彤
• 来源期刊: 爆炸与冲击
• 关键词: 甲烷爆炸 大涡模拟 火焰前锋 多孔障碍物 火焰褶皱率
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 爆炸物理
• 页码范围: 30-38
• 页数: 9页
• 分类号: O383
• 语种: 中文
• DOI: 10.11883/bzycj-2019-0480

摘要

以甲烷为代表性气体,研究了半封闭管道中设置多孔障碍物对可燃气体爆炸火焰传播的影响,基于大涡模拟对实验进行了重现,对比了实验与模拟中火焰传播过程的形状、位置及速度,分析了模拟结果中火焰穿过障碍物前后的流场和表面积变化,给出了衡量火焰褶皱程度的指标及算法.结果 表明:大涡模拟结果与实验结果有较好的一致性;火焰在存在障碍物的管道内传播,经历层流快速膨胀、受阻回流、湍流快速发展和脉动减速4个阶段,各阶段火焰依次分别呈现加速、减速、二次加速、二次减速的波动变化;当可燃气体在开口与点火位置同端的管道内爆炸,火焰在接近障碍物时,受管道封闭端和障碍物约束显著,而出现脉动回流现象;火焰穿过多孔障碍物后,传播速度骤升至峰值,较未穿过障碍物前的最大速度可增加58.7％;障碍物是导致火焰面破碎以及面积褶皱率增大的直接原因,火焰褶皱率最大可达44.8％,比未穿过障碍物前的最大褶皱率增大39.27％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	程方明	西安科技大学安全科学与工程学院	38	371	12.0	18.0
2	罗振敏	西安科技大学安全科学与工程学院	58	616	15.0	24.0
3	常助川	西安科技大学安全科学与工程学院	2	0	0.0	0.0
4	史合		3	0	0.0	0.0
5	高彤彤	西安科技大学安全科学与工程学院	1	0	0.0	0.0
6	葛天姣	西安科技大学安全科学与工程学院	1	0	0.0	0.0