發(fā)布時(shí)間：2017-09-04 03:12

  本文關(guān)鍵詞：燈泡烤燃木材的實(shí)驗(yàn)與理論研究

  更多相關(guān)文章： 木材 輻射加熱 白熾燈泡 表面溫度 最小輻射熱流 著火時(shí)間 數(shù)值模型 陰燃

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,物質(zhì)財(cái)富的急劇增長以及新能源、新材料的不斷開發(fā),火災(zāi)發(fā)生的頻率越來越高,造成的損失越來越大,火災(zāi)在危害人類日常生活和社會(huì)發(fā)展的各種災(zāi)害中已經(jīng)成為發(fā)生最為頻繁的災(zāi)害之一。而在眾多火災(zāi)當(dāng)中,由固體可燃物引起的火災(zāi),尤其是木材引起的火災(zāi),是目前最普遍也是與人類生活關(guān)系最為密切的一類火災(zāi)。木材易于獲得又方便加工,在建筑和裝潢等多個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用,然而木材作為一種易燃材料,一旦發(fā)生火災(zāi),極易發(fā)展成為大規(guī)�；馂�(zāi),給人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全帶來極大的損失。 在實(shí)際的火災(zāi)發(fā)展過程中,熱輻射往往是決定火災(zāi)過程增長和發(fā)展速率的主要因素之一,并且外加熱輻射作用下固體可燃物的熱解及著火過程作為火災(zāi)發(fā)展的初始階段,直接影響到后期火災(zāi)的蔓延和發(fā)展。因此,深入研究固體可燃物的熱解及著火機(jī)理,準(zhǔn)確預(yù)測可燃物的熱解及著火行為是非常必要的。固體可燃物在外加熱輻射作用下的熱解行為及著火特性,一直是火災(zāi)科學(xué)研究領(lǐng)域里的一個(gè)重要課題和方向。 在外加熱輻射作用下,木材首先吸收熱量進(jìn)行水分蒸發(fā)。當(dāng)水分完全析出后,木材表面及內(nèi)部溫度開始隨時(shí)間不斷升高,當(dāng)溫度達(dá)到一定值后,熱解發(fā)生。隨后大量可燃性熱解氣體從木板表面逸出并與外界環(huán)境中的氧氣混合形成可燃預(yù)混氣體,當(dāng)可燃預(yù)混氣體達(dá)到某個(gè)臨界值時(shí),著火發(fā)生。 本文以新疆“3.16”特大火災(zāi)為背景,在前人研究工作的基礎(chǔ)上,對200W透明白熾燈泡熱輻射作用下,木材的熱解、炭化及著火特性開展了實(shí)驗(yàn)研究和理論分析。實(shí)驗(yàn)研究主要包括兩部分：第一部分是白熾燈泡有效發(fā)射率的校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn),第二部分是白熾燈泡作為外加輻射源下木材的著火實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,本文建立了三個(gè)簡單的理論模型分別來預(yù)測白熾燈泡周圍不同位置處的入射熱流強(qiáng)度,木材發(fā)生著火時(shí)所需的最小輻射熱流和隨著白熾燈泡外壁與木板表面之間距離的變化木材著火時(shí)間的變化規(guī)律。對比實(shí)驗(yàn)測量值與模型預(yù)測值發(fā)現(xiàn)兩者吻合較好,驗(yàn)證了模型的正確性。
【關(guān)鍵詞】：木材 輻射加熱 白熾燈泡 表面溫度 最小輻射熱流 著火時(shí)間 數(shù)值模型 陰燃
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：X932
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 目錄8-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 引言10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 實(shí)驗(yàn)研究12-14
• 1.2.2 理論研究14-16
• 1.3 研究目的和主要內(nèi)容16
• 1.4 本文章節(jié)安排16-18
• 第2章 熱輻射作用下木材熱解及著火的基本理論18-30
• 2.1 木材的組成及主要物理性質(zhì)18-20
• 2.2 木材熱解基本理論20-22
• 2.3 木材著火基本理論22-28
• 2.3.1 木材著火溫度22-27
• 2.3.2 木材著火臨界判據(jù)27-28
• 2.4 本章小結(jié)28-30
• 第3章 白熾燈泡烤燃木材的實(shí)驗(yàn)研究30-48
• 3.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)30-33
• 3.2 燈泡有效發(fā)射率的校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)33-38
• 3.2.1 燈泡烤燃木材的輻射模型33-36
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果討論36-38
• 3.3 燈泡烤燃木材的實(shí)驗(yàn)研究38-46
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)過程38-40
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象40-43
• 3.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果43-46
• 3.4 本章小結(jié)46-48
• 第4章 白熾燈泡烤燃木材的理論研究48-58
• 4.1 木材發(fā)生著火的最小輻射熱流模型48-52
• 4.2 木材著火時(shí)間模型52-53
• 4.3 熱電偶測溫誤差討論53-56
• 4.4 本章小結(jié)56-58
• 第5章 結(jié)論與展望58-62
• 5.1 本文主要研究內(nèi)容及結(jié)論58-59
• 5.2 下一步工作展望59-62
• 參考文獻(xiàn)62-68
• 致謝68-70
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果70

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 趙毅嬋;;燈泡烤燃火災(zāi)的著火模型研究[J];河南城建學(xué)院學(xué)報(bào);2011年06期

2 楊慶賢;;木材比熱的理論研究[J];林業(yè)科學(xué);1988年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 戴佳昆;固體可燃物熱解氣化及熱解氣對沖流場點(diǎn)燃過程模型與實(shí)驗(yàn)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

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本文編號(hào)：788991