燃料燃燒釋放的煙氣,對(duì)人體健康、空氣質(zhì)量和全球的氣候均造成嚴(yán)重的危害;同時(shí),火災(zāi)煙顆粒物理特性是早期火災(zāi)探測(cè)器的重要特征參量。因此,研究不同工況條件下煙顆粒形貌特征、尺度分布和煙顆粒光學(xué)檢測(cè)原理,對(duì)環(huán)境污染的治理、保護(hù)人類身體健康和提高產(chǎn)品性能具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。首先,本文利用自行搭建的小尺寸實(shí)驗(yàn)平臺(tái),以煤油、柴油、天然乳膠泡沫和樺木木垛為燃料,采集不同采樣點(diǎn)位置、不同燃料、不同停留時(shí)間條件下的煙顆粒樣品,利用場(chǎng)發(fā)射電鏡掃描儀觀察煙顆粒的圖像,結(jié)合相關(guān)的圖像處理軟件,測(cè)量和統(tǒng)計(jì)不同工況條件下煙顆粒尺度分布。其次,依據(jù)煙顆粒的光學(xué)特性,對(duì)煙顆粒的光學(xué)檢測(cè)原理進(jìn)行研究。研究結(jié)果如下:隨著采樣點(diǎn)位置的增高,附著在采樣網(wǎng)表面的煙顆粒團(tuán)聚體增多;當(dāng)采樣點(diǎn)位置低于1.0 m時(shí),樺木木垛燃燒產(chǎn)生的煙顆粒表面覆蓋大量的焦油,隨著采樣點(diǎn)位置的升高,覆蓋的焦油量減少,乳膠和柴油燃燒產(chǎn)生的煙顆粒為近似球形的初始粒子組成的團(tuán)聚體,邊界較為清晰。當(dāng)采樣點(diǎn)位置高于1.0 m時(shí),樺木木垛燃燒產(chǎn)生的煙顆粒表面覆蓋的焦油減少,隨著高度的增加煙顆粒逐漸顯露出來;在天然乳膠泡沫的燃燒過程中產(chǎn)生的煙顆粒,表面附著有大量的... 

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 煙顆粒對(duì)人體的危害
        1.1.2 煙顆粒對(duì)環(huán)境和氣候的影響
    1.2 研究意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 煙顆粒形貌特征和尺度分布的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 煙顆粒光學(xué)特性研究現(xiàn)狀
    1.4 研究?jī)?nèi)容和思路
    1.5 章節(jié)安排
2 實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)安排
    2.1 實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
    2.2 溫度采集系統(tǒng)
    2.3 質(zhì)量采集系統(tǒng)
    2.4 攝像機(jī)
    2.5 煙顆粒采集系統(tǒng)
    2.6 場(chǎng)發(fā)射電鏡掃描儀
    2.7 實(shí)驗(yàn)安排和流程
        2.7.1 實(shí)驗(yàn)安排
        2.7.2 實(shí)驗(yàn)流程
    2.8 小結(jié)
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.1 溫度和質(zhì)量的變化
    3.2 不同采樣點(diǎn)位置對(duì)煙顆粒形貌特征和尺度分布的影響
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)描述
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)安排
        3.2.3 采樣點(diǎn)位置對(duì)煙顆粒形貌特征的影響
        3.2.4 采樣點(diǎn)位置對(duì)煙顆粒尺度分布的影響
    3.3 不同化學(xué)組成成分對(duì)煙顆粒形貌特征與尺度分布的影響
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)描述
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)安排
        3.3.3 不同化學(xué)組成成分對(duì)煙顆粒形貌特征的影響
        3.3.4 不同化學(xué)組成成分的燃料對(duì)煙顆粒分布的影響
    3.4 不同停留時(shí)間對(duì)煙顆粒形貌特征和尺度分布的影響
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)表述
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)安排
        3.4.3 停留時(shí)間對(duì)煙顆粒形貌特征的影響
        3.4.4 停留時(shí)間對(duì)煙顆粒尺度分布的影響
    3.5 本章小結(jié)
4 煙顆粒的光學(xué)檢測(cè)原理
    4.1 檢測(cè)對(duì)象
    4.2 煙顆粒的光學(xué)性質(zhì)
    4.3 煙顆粒光學(xué)檢測(cè)原理
        4.3.1 煙顆粒的粒徑與消光系數(shù)之間的關(guān)系
        4.3.2 消光法檢測(cè)的使用范圍
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)果與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]不同高度處煙顆粒形貌特征和尺度分布[J]. 郭晨寧,黃冬梅,張明振.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(11)
[3]樺木木垛火羽流豎直方向煙顆粒形貌特征[J]. 張毅,郭晨寧.  中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]空氣中可吸入顆粒物的檢測(cè)方法探究[J]. 邵劍明.  環(huán)境與發(fā)展. 2017(06)
[5]激光全散射法測(cè)量燃煤顆粒物濃度的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 徐義書,劉小偉,崔江,陳棟,韓金克,徐明厚.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(07)
[6]乳膠泡沫引火位置對(duì)火蔓延特性的影響[J]. 郭晨寧,黃冬梅,張明振,趙玉法.  化工學(xué)報(bào). 2017(09)
[7]關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)火災(zāi)形勢(shì)分析工作的思考[J]. 董丹.  武警學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(04)
[8]可吸入顆粒物(PM10)不同組分健康效應(yīng)及其毒性機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 顧雙,賈玉巧.  環(huán)境衛(wèi)生學(xué)雜志. 2016(06)
[9]基于MIE理論的室內(nèi)便攜式顆粒物檢測(cè)儀設(shè)計(jì)[J]. 趙小強(qiáng),彭紅梅,張朋波.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2016(24)
[10]顆粒粒徑分布對(duì)全散射法測(cè)量顆粒質(zhì)量濃度的影響[J]. 崔江,劉小偉,陳棟,徐義書,韓金克,徐明厚.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(16)

博士論文
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[2]火災(zāi)煙霧顆粒粒徑分布的測(cè)量與計(jì)算模擬[D]. 馬綏華.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[3]細(xì)水霧與火災(zāi)煙氣相互作用的模擬研究[D]. 房玉東.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[4]光散射法顆粒大小與形狀分析[D]. 王清華.南京工業(yè)大學(xué) 2003

碩士論文
[1]乙烯層流預(yù)混火焰中碳煙顆粒長(zhǎng)大規(guī)律研究[D]. 孔德彧.上海交通大學(xué) 2015
[2]基于粒子色散特性的光譜消光法粒度測(cè)量[D]. 張陽.西安電子科技大學(xué) 2013
[3]預(yù)混火焰碳煙顆粒的形貌結(jié)構(gòu)特征及團(tuán)聚力的研究[D]. 洪亮.天津大學(xué) 2012
[4]催淚彈煙幕粒徑濃度全散射法測(cè)量研究[D]. 張振中.西安電子科技大學(xué) 2012
[5]基于消光原理的火災(zāi)煙霧濃度測(cè)量系統(tǒng)研制[D]. 蔡霆力.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3657500