开敞空间可燃气云爆炸研究
0 前言 | 第1-12页 |
1 文献综述 | 第12-35页 |
1.1 爆炸及其破坏效应 | 第12-18页 |
1.1.1 爆炸的基本概念 | 第12页 |
1.1.2 爆炸的破坏形式 | 第12-15页 |
1.1.3 爆炸波破坏准则 | 第15-18页 |
1.2 可燃性气体爆炸 | 第18-21页 |
1.2.1 可燃性气体爆炸的基本形式 | 第18-19页 |
1.2.2 可燃性气体爆炸的基本理论 | 第19-21页 |
1.3 影响气云爆炸的因素 | 第21-23页 |
1.3.1 可燃气体性质 | 第22页 |
1.3.2 可燃气体的含量 | 第22页 |
1.3.3 气云的均匀程度 | 第22-23页 |
1.3.4 点火能量 | 第23页 |
1.3.5 气云所受的外界约束 | 第23页 |
1.3.6 外界大气 | 第23页 |
1.4 气云火焰加速 | 第23-27页 |
1.4.1 火焰加速机理 | 第23-25页 |
1.4.2 障碍物对爆炸波传播规律的影响 | 第25-27页 |
1.4.3 障碍物对火焰厚度的影响 | 第27页 |
1.5 预测气云爆炸效应的具体方法 | 第27-33页 |
1.5.1 TNT当量法 | 第28-29页 |
1.5.2 自相似方法 | 第29页 |
1.5.3 球形和半球形的一维数值模型 | 第29-32页 |
1.5.4 计算流体力学方法 | 第32-33页 |
1.6 本文的研究目标及内容 | 第33-35页 |
2 半球形气云爆炸的数值模拟 | 第35-63页 |
2.1 引言 | 第35页 |
2.2 计算模型 | 第35-42页 |
2.2.1 火焰传播过程 | 第35-36页 |
2.2.2 基本方程 | 第36-38页 |
2.2.3 初始条件和边界条件 | 第38-39页 |
2.2.4 能量均匀加入模型 | 第39-42页 |
2.3 差分数值计算 | 第42-45页 |
2.3.1 人工粘性法 | 第42-43页 |
2.3.2 差分格式 | 第43-44页 |
2.3.3 方程组的离散化 | 第44-45页 |
2.4 计算流程 | 第45页 |
2.5 程序的黎曼校核 | 第45-51页 |
2.5.1 黎曼问题的数值求解 | 第45-46页 |
2.5.2 黎曼校核 | 第46-51页 |
2.6 程序计算结果 | 第51-59页 |
2.6.1 内能的计算结果 | 第51-53页 |
2.6.2 密度的计算结果 | 第53-54页 |
2.6.3 压力的计算结果 | 第54-55页 |
2.6.4 气云半径对爆炸压力的影响 | 第55-57页 |
2.6.5 爆热对爆炸压力的影响 | 第57-59页 |
2.7 计算结果的文献校核 | 第59-62页 |
2.8 小结 | 第62-63页 |
3 气云内部有障碍物情况的实验研究 | 第63-88页 |
3.1 实验目的 | 第63页 |
3.2 实验系统 | 第63-68页 |
3.2.1 现场布置 | 第63-64页 |
3.2.2 点火系统 | 第64页 |
3.2.3 数据采集系统 | 第64-67页 |
3.2.4 压力-电压关系式 | 第67-68页 |
3.3 实验方法 | 第68-70页 |
3.3.1 实验步骤 | 第68-69页 |
3.3.2 实验注意事项 | 第69-70页 |
3.4 半球形多孔障碍物实验 | 第70-87页 |
3.4.1 半球形多孔障碍物 | 第70-71页 |
3.4.2 爆炸超压影响因素的正交实验 | 第71-75页 |
3.4.3 障碍物空隙率对爆炸超压的影响实验 | 第75-79页 |
3.4.4 障碍物半径对爆炸超压的影响实验 | 第79-83页 |
3.4.5 障碍物数量对爆炸超压的影响实验 | 第83-87页 |
3.5 小结 | 第87-88页 |
4 结论 | 第88-119页 |
附录1 火焰阵面两侧基本守恒方程的推导 | 第89-93页 |
附录2 人工粘性法 | 第93-96页 |
附录3 黎曼问题 | 第96-103页 |
附录4 计算结果数据 | 第103-106页 |
附录5 DT12L数据采集卡操作说明 | 第106-107页 |
附录6 正交实验数据 | 第107-111页 |
附录7 一维球对称流场微分形式基本守恒方程的推导 | 第111-119页 |
符号说明 | 第119-123页 |
参考文献 | 第123-127页 |
致谢 | 第127-128页 |