| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第17-26页 |
| 1.1 选题的背景及研究的意义 | 第17-19页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第19-24页 |
| 1.2.1 预混火焰在管道中传播的实验研究 | 第19-21页 |
| 1.2.2 预混火焰在管道中传播的数值研究 | 第21-22页 |
| 1.2.3 甲烷爆炸极限的研究 | 第22-23页 |
| 1.2.4 淬熄的研究 | 第23-24页 |
| 1.3 论文的研究内容和技术路线 | 第24-26页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第24-25页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第25-26页 |
| 2 预混气体火焰在管道中传播和淬熄的理论分析 | 第26-58页 |
| 2.1 可燃气体燃烧爆炸过程概述 | 第26-34页 |
| 2.1.1 火焰在管道中传播的基本理论 | 第27-30页 |
| 2.1.1.1 层流火焰传播理论 | 第27-28页 |
| 2.1.1.2 湍流火焰传播理论 | 第28-30页 |
| 2.1.2 气体爆炸的基本形式 | 第30-31页 |
| 2.1.3 不同管道结构下火焰的传播 | 第31-33页 |
| 2.1.4 可燃气体爆炸特性参数 | 第33-34页 |
| 2.2 影响预混气体火焰在管道中传播的因素 | 第34-36页 |
| 2.2.1 可燃气体的性质 | 第34页 |
| 2.2.2 可燃气体的当量比 | 第34-35页 |
| 2.2.3 点火能量 | 第35页 |
| 2.2.4 其他因素的影响 | 第35-36页 |
| 2.3 火焰淬熄的理论分析 | 第36-46页 |
| 2.3.1 综述 | 第36页 |
| 2.3.2 典型的淬熄理论 | 第36-38页 |
| 2.3.3 火焰在管道中淬熄的研究 | 第38-46页 |
| 2.4 爆炸极限 | 第46-52页 |
| 2.4.1 预混气体爆炸极限的理论分析 | 第46-49页 |
| 2.4.2 爆炸极限的影响因素 | 第49-50页 |
| 2.4.3 爆炸极限的理论计算 | 第50-52页 |
| 2.5 阻火器 | 第52-57页 |
| 2.5.1 阻火器的分类 | 第52-53页 |
| 2.5.2 阻火器阻火参数的理论研究 | 第53-54页 |
| 2.5.3 阻火器的结构与材料 | 第54-57页 |
| 2.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 3 实验装置的建立 | 第58-71页 |
| 3.1 实验系统简介 | 第58-65页 |
| 3.1.1 实验管道及爆炸罐 | 第58-61页 |
| 3.1.2 实验管道配气系统 | 第61-62页 |
| 3.1.3 点火系统 | 第62-63页 |
| 3.1.4 高速摄影系统 | 第63-64页 |
| 3.1.5 数据采集系统 | 第64-65页 |
| 3.2 实验的研究方法和步骤 | 第65-70页 |
| 3.2.1 实验的研究方法 | 第65页 |
| 3.2.2 实验的内容 | 第65-70页 |
| 3.2.2.1 火焰传播及淬熄实验过程及步骤 | 第65-66页 |
| 3.2.2.2 爆炸极限实验过程及步骤 | 第66-70页 |
| 3.3 本章小结 | 第70-71页 |
| 4 混合气体爆炸极限的计算及实验研究 | 第71-92页 |
| 4.1 混合气体的爆炸极限计算 | 第71-74页 |
| 4.1.1 Chemkin介绍 | 第71-72页 |
| 4.1.2 绝热火焰温度的计算 | 第72-74页 |
| 4.2 临界温度的计算 | 第74-75页 |
| 4.3 惰性气体对爆炸极限的影响 | 第75-79页 |
| 4.3.1 二氧化碳对爆炸极限的影响 | 第75-77页 |
| 4.3.2 氮气对爆炸极限的影响 | 第77-78页 |
| 4.3.3 二氧化碳和氮气共同对爆炸极限的影响 | 第78-79页 |
| 4.4 预混气体爆炸极限的实验研究 | 第79-91页 |
| 4.4.1 引言 | 第79-82页 |
| 4.4.2 甲烷/空气爆炸极限的测定 | 第82-84页 |
| 4.4.3 甲烷/二氧化碳/空气爆炸极限的测定 | 第84-88页 |
| 4.4.4 甲烷/氮气/空气爆炸极限的测定 | 第88-89页 |
| 4.4.5 甲烷/氮气/二氧化碳/空气爆炸极限的测定 | 第89-91页 |
| 4.5 本章小结 | 第91-92页 |
| 5 火焰在狭缝中传播和淬熄理论及实验研究 | 第92-112页 |
| 引言 | 第92页 |
| 5.1 实验前的准备工作 | 第92-93页 |
| 5.2 铜狭缝板实验的结果及分析 | 第93-100页 |
| 5.2.1 实验中的不同测试结果 | 第94-95页 |
| 5.2.2 不同火焰速度下的狭缝宽度和淬熄长度的关系 | 第95-100页 |
| 5.3 狭缝宽度D和淬熄长度L关系的理论分析 | 第100-104页 |
| 5.4 不锈钢狭缝实验的结果及分析 | 第104-107页 |
| 5.5 狭缝宽度、火焰速度、截面形状对火焰的影响 | 第107-110页 |
| 5.5.1 狭缝宽度的影响 | 第107-108页 |
| 5.5.2 入口火焰速度的影响 | 第108-109页 |
| 5.5.3 截面形状的影响 | 第109-110页 |
| 5.6 本章小结 | 第110-112页 |
| 6 Kuipers的定性仿真方法 | 第112-125页 |
| 6.1 Kuipers的定性仿真理论 | 第112-116页 |
| 6.1.1 概述 | 第112页 |
| 6.1.2 基本概念 | 第112-113页 |
| 6.1.3 定性仿真模型 | 第113-114页 |
| 6.1.4 定性仿真状态转换 | 第114-115页 |
| 6.1.5 定性描绘图 | 第115页 |
| 6.1.6 定性仿真过程 | 第115-116页 |
| 6.2 定性仿真的应用 | 第116-124页 |
| 6.2.1 基于QSIM的预混气体爆轰胞格结构建模 | 第117-118页 |
| 6.2.2 胞格结构的实验研究 | 第118-120页 |
| 6.2.3 不同初始条件下定性仿真分析结果和实验结果的对比 | 第120-124页 |
| 6.2.3.1 爆轰胞格结构与气体当量比的关系 | 第120-121页 |
| 6.2.3.2 爆轰胞格尺寸与初始压力的关系 | 第121-122页 |
| 6.2.3.3 爆轰胞格尺寸与惰性气体浓度的关系 | 第122-124页 |
| 6.3 本章小结 | 第124-125页 |
| 7 结论与展望 | 第125-128页 |
| 7.1 结论 | 第125-126页 |
| 7.2 创新点 | 第126页 |
| 7.3 本文的不足及展望 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 | 第139-140页 |
| 附录1 主要符号对照表 | 第140-143页 |
| 附录2 甲烷/氧气/惰性气体预混气体绝热燃烧温度云图 | 第143-146页 |
| 附录3 甲烷/空气预混气体爆轰胞格结构实验图 | 第146页 |
