可燃爆炸物的爆燃轉爆轟過程探析
發(fā)布時間:2021-08-09 07:37
燃燒過程中的爆燃轉爆轟(DDT)是燃燒領域的基礎問題之一。為了把基礎問題研究與公安機關爆炸物品安全處置工作相結合,闡述了DDT相關問題的研究成果。討論了燃燒法和爆炸法在爆炸物銷毀工作中可能的DDT過程;诨鹧?zhèn)鞑ズ虳DT過程的形成機理,思考了基礎問題在爆炸物銷毀工作中的應用,并提出爆炸物品銷毀工作未來可能的研究方向。
【文章來源】:中國人民公安大學學報(自然科學版). 2020,26(03)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
圖1 層流火焰結構示意圖
Gostintsev[21]證實了這一理論,發(fā)現(xiàn)自由發(fā)展的球形火焰在無外界擾動時,火焰速度與火焰曲率半徑呈正相關。但是Gostintsev的研究并未深入討論這種現(xiàn)象的內在機理。為了研究穩(wěn)定火焰中潛在的不穩(wěn)定因素,Matsukov和Kuznetsov等[22-23]利用紋影相機觀察了氫/氧混合氣體在不同比例下火焰?zhèn)鞑サ某跏紶顟B(tài)。結果發(fā)現(xiàn),當劉易斯數(shù)Le<1 (10%H2/air)時,火焰?zhèn)鞑ズ懿环(wěn)定,如圖3(a)所示;在Le>1 (70%H2/air)的情況下,火焰光滑穩(wěn)定傳播,如圖3 (c)所示;值得注意的是,當Le=1(10%H2+5%O2+85%Ar)時,在光滑的火焰表面后會形成一些大擾動,如圖3(b)所示。這種不穩(wěn)定的火焰被稱為胞格火焰[24],之后有很學者對此進行了理論分析[25-27],認為當火焰曲率半徑RF不大時,火焰的流動不穩(wěn)定性就會衰減。是否會發(fā)生衰減,取決于佩里克數(shù)Pe,Pe=RF/δ,即火焰曲率半徑與火焰厚度的比。當火焰曲率半徑足夠大時,Pe會超過臨界值Pecr,火焰會向不穩(wěn)定方向發(fā)展。對于不穩(wěn)定火焰(Le<1)來說,則必然會出現(xiàn)胞格結構[28]。
結果發(fā)現(xiàn),當劉易斯數(shù)Le<1 (10%H2/air)時,火焰?zhèn)鞑ズ懿环(wěn)定,如圖3(a)所示;在Le>1 (70%H2/air)的情況下,火焰光滑穩(wěn)定傳播,如圖3 (c)所示;值得注意的是,當Le=1(10%H2+5%O2+85%Ar)時,在光滑的火焰表面后會形成一些大擾動,如圖3(b)所示。這種不穩(wěn)定的火焰被稱為胞格火焰[24],之后有很學者對此進行了理論分析[25-27],認為當火焰曲率半徑RF不大時,火焰的流動不穩(wěn)定性就會衰減。是否會發(fā)生衰減,取決于佩里克數(shù)Pe,Pe=RF/δ,即火焰曲率半徑與火焰厚度的比。當火焰曲率半徑足夠大時,Pe會超過臨界值Pecr,火焰會向不穩(wěn)定方向發(fā)展。對于不穩(wěn)定火焰(Le<1)來說,則必然會出現(xiàn)胞格結構[28]。在對火焰結構關于Landau-Darrieus不穩(wěn)定性的分析中,Markstein[24]認為彎曲火焰的傳播速度可以表達為:
【參考文獻】:
博士論文
[1]氣相爆轟波化學反應機理、傳播機理數(shù)值和實驗研究[D]. 趙慧.北京理工大學 2016
碩士論文
[1]開敞空間可燃氣體擴散規(guī)律與爆燃現(xiàn)象的研究[D]. 牛坤.河北工業(yè)大學 2007
本文編號:3331668
【文章來源】:中國人民公安大學學報(自然科學版). 2020,26(03)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
圖1 層流火焰結構示意圖
Gostintsev[21]證實了這一理論,發(fā)現(xiàn)自由發(fā)展的球形火焰在無外界擾動時,火焰速度與火焰曲率半徑呈正相關。但是Gostintsev的研究并未深入討論這種現(xiàn)象的內在機理。為了研究穩(wěn)定火焰中潛在的不穩(wěn)定因素,Matsukov和Kuznetsov等[22-23]利用紋影相機觀察了氫/氧混合氣體在不同比例下火焰?zhèn)鞑サ某跏紶顟B(tài)。結果發(fā)現(xiàn),當劉易斯數(shù)Le<1 (10%H2/air)時,火焰?zhèn)鞑ズ懿环(wěn)定,如圖3(a)所示;在Le>1 (70%H2/air)的情況下,火焰光滑穩(wěn)定傳播,如圖3 (c)所示;值得注意的是,當Le=1(10%H2+5%O2+85%Ar)時,在光滑的火焰表面后會形成一些大擾動,如圖3(b)所示。這種不穩(wěn)定的火焰被稱為胞格火焰[24],之后有很學者對此進行了理論分析[25-27],認為當火焰曲率半徑RF不大時,火焰的流動不穩(wěn)定性就會衰減。是否會發(fā)生衰減,取決于佩里克數(shù)Pe,Pe=RF/δ,即火焰曲率半徑與火焰厚度的比。當火焰曲率半徑足夠大時,Pe會超過臨界值Pecr,火焰會向不穩(wěn)定方向發(fā)展。對于不穩(wěn)定火焰(Le<1)來說,則必然會出現(xiàn)胞格結構[28]。
結果發(fā)現(xiàn),當劉易斯數(shù)Le<1 (10%H2/air)時,火焰?zhèn)鞑ズ懿环(wěn)定,如圖3(a)所示;在Le>1 (70%H2/air)的情況下,火焰光滑穩(wěn)定傳播,如圖3 (c)所示;值得注意的是,當Le=1(10%H2+5%O2+85%Ar)時,在光滑的火焰表面后會形成一些大擾動,如圖3(b)所示。這種不穩(wěn)定的火焰被稱為胞格火焰[24],之后有很學者對此進行了理論分析[25-27],認為當火焰曲率半徑RF不大時,火焰的流動不穩(wěn)定性就會衰減。是否會發(fā)生衰減,取決于佩里克數(shù)Pe,Pe=RF/δ,即火焰曲率半徑與火焰厚度的比。當火焰曲率半徑足夠大時,Pe會超過臨界值Pecr,火焰會向不穩(wěn)定方向發(fā)展。對于不穩(wěn)定火焰(Le<1)來說,則必然會出現(xiàn)胞格結構[28]。在對火焰結構關于Landau-Darrieus不穩(wěn)定性的分析中,Markstein[24]認為彎曲火焰的傳播速度可以表達為:
【參考文獻】:
博士論文
[1]氣相爆轟波化學反應機理、傳播機理數(shù)值和實驗研究[D]. 趙慧.北京理工大學 2016
碩士論文
[1]開敞空間可燃氣體擴散規(guī)律與爆燃現(xiàn)象的研究[D]. 牛坤.河北工業(yè)大學 2007
本文編號:3331668
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