| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 主要符号表 | 第18-21页 |
| 1 绪论 | 第21-42页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第21-23页 |
| 1.2 可燃气体爆炸过程及抑爆原理 | 第23-29页 |
| 1.2.1 气体爆炸理论 | 第23-25页 |
| 1.2.2 管道内气体爆炸过程的影响因素及抑爆原理 | 第25-27页 |
| 1.2.3 管道内气体爆炸过程火焰加速机理 | 第27-29页 |
| 1.3 超细水雾抑制气体爆炸过程的研究现状 | 第29-39页 |
| 1.3.1 实验研究 | 第30-36页 |
| 1.3.2 数值研究 | 第36-39页 |
| 1.3.3 研究现状小结 | 第39页 |
| 1.4 本文研究思路与主要内容 | 第39-42页 |
| 2 密闭可视化实验系统设计 | 第42-52页 |
| 2.1 实验装置 | 第42-46页 |
| 2.1.1 可视化密闭燃烧室 | 第42-43页 |
| 2.1.2 供气装置 | 第43-44页 |
| 2.1.3 点火装置 | 第44页 |
| 2.1.4 水雾生成装置 | 第44-46页 |
| 2.2 测试与控制装置 | 第46-50页 |
| 2.2.1 压力测试装置 | 第46页 |
| 2.2.2 火焰传播监测装置 | 第46-47页 |
| 2.2.3 水雾特性测试装置 | 第47-49页 |
| 2.2.4 系统控制与采集装置 | 第49页 |
| 2.2.5 重复性校验 | 第49-50页 |
| 2.3 实验方案及流程 | 第50-51页 |
| 2.3.1 实验方法 | 第50页 |
| 2.3.2 压力式喷嘴雾化下的实验流程 | 第50-51页 |
| 2.3.3 超声波雾化方式下的实验流程 | 第51页 |
| 2.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 3 超细水雾抑制甲烷-空气爆炸实验 | 第52-92页 |
| 3.1 压力式喷嘴雾化条件下的爆炸实验 | 第52-60页 |
| 3.1.1 喷嘴对爆炸过程的影响 | 第52-57页 |
| 3.1.2 雾化压力对爆炸过程的影响 | 第57-60页 |
| 3.2 超声波雾化条件下的爆炸实验 | 第60-65页 |
| 3.3 添加剂对超细水雾抑制爆炸的影响 | 第65-76页 |
| 3.3.1 添加剂浓度的影响 | 第65-72页 |
| 3.3.2 添加剂种类的影响 | 第72-76页 |
| 3.4 讨论 | 第76-90页 |
| 3.4.1 雾化方式对水雾参数的影响 | 第76-78页 |
| 3.4.2 超细水雾对火焰结构的影响分析 | 第78-85页 |
| 3.4.3 火焰传播与压力上升的关系 | 第85-87页 |
| 3.4.4 超细水雾抑制气体爆炸的机理分析 | 第87-90页 |
| 3.5 小结 | 第90-92页 |
| 4 超细水雾抑制甲烷-空气爆炸过程的数值模型 | 第92-108页 |
| 4.1 物理模型 | 第92页 |
| 4.2 数学模型与控制方程 | 第92-104页 |
| 4.2.1 气相流动模型 | 第94-96页 |
| 4.2.2 亚网格应力模型 | 第96-97页 |
| 4.2.3 气相燃烧模型 | 第97-101页 |
| 4.2.4 热辐射模型 | 第101页 |
| 4.2.5 容器壁面热传导模型 | 第101页 |
| 4.2.6 超细水雾运动模型 | 第101-102页 |
| 4.2.7 超细水雾的蒸发与汽化模型 | 第102-103页 |
| 4.2.8 气液两相间的质量、动量与热量交换 | 第103-104页 |
| 4.3 网格划分与无关性验证 | 第104-105页 |
| 4.4 数值计算方法 | 第105页 |
| 4.4.1 离散方法 | 第105页 |
| 4.4.2 时间步长确定 | 第105页 |
| 4.5 边界条件和初始条件 | 第105-106页 |
| 4.5.1 边界条件 | 第105-106页 |
| 4.5.2 初始条件 | 第106页 |
| 4.6 数值模拟结果与实验对比 | 第106-107页 |
| 4.7 本章小结 | 第107-108页 |
| 5 超细水雾作用下甲烷-空气爆炸过程的数值模拟研究 | 第108-142页 |
| 5.1 超细水雾对爆炸火焰能量传递过程的影响分析 | 第108-121页 |
| 5.1.1 能量吸收方式比较 | 第110-111页 |
| 5.1.2 水雾参数对热量交换速率的影响 | 第111-121页 |
| 5.2 超细水雾对爆炸流场气体浓度的稀释作用分析 | 第121-123页 |
| 5.3 超细水雾对火焰阵面湍流强度的影响分析 | 第123-126页 |
| 5.4 超细水雾作用下甲烷-空气爆炸强度分析 | 第126-140页 |
| 5.4.1 水雾参数对爆炸参数的影响 | 第126-129页 |
| 5.4.2 水雾参数对爆炸强度的影响 | 第129-135页 |
| 5.4.3 超细水雾增强与抑制爆炸判据分析 | 第135-140页 |
| 5.5 本章小结 | 第140-142页 |
| 6 结论与展望 | 第142-145页 |
| 6.1 结论 | 第142-143页 |
| 6.2 创新点 | 第143-144页 |
| 6.3 展望 | 第144-145页 |
| 参考文献 | 第145-153页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第153-155页 |
| 致谢 | 第155-156页 |
| 作者简介 | 第156页 |