預(yù)混火焰在平板狹縫中傳播與淬熄的研究.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)中廣泛應(yīng)用阻火器阻止可燃?xì)怏w在輸運(yùn)管網(wǎng)中爆炸災(zāi)害事故的發(fā)生，研究預(yù)混可燃?xì)怏w火焰在阻火單元中的傳播對阻火器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用具有重要意義。本文通過實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬的方法，研究了預(yù)混火焰在不同狹縫間距及壁面溫度的平板狹縫結(jié)構(gòu)中傳播與淬熄，旨在對阻火器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用及可燃?xì)怏w燃燒爆炸的防治等提供參考。 實(shí)驗(yàn)研究了丙烷/空氣預(yù)混火焰在平板狹縫結(jié)構(gòu)中的淬熄，得到了火焰?zhèn)鞑ニ俣取ⅹM縫間距與淬熄長度的關(guān)系，為數(shù)值模擬工作提供更多的參考數(shù)據(jù)。

2、建立了模擬非穩(wěn)態(tài)預(yù)混火焰在平板狹縫中傳播的二維理論模型及控制方程組，利用通用計(jì)算流體力學(xué)軟件Fluent進(jìn)行了網(wǎng)格獨(dú)立性分析，模擬了不同速度的丙烷/空氣、甲烷/空氣預(yù)混火焰在不同狹縫間距及不同壁面溫度的二維平板狹縫中傳播與淬熄，獲得了在各種不同條件下火焰的淬熄長度，并與本文實(shí)驗(yàn)及文獻(xiàn)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比，取得了較為一致的結(jié)果，并在總結(jié)分析大量模擬數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得到了預(yù)混火焰在平板狹縫中傳播與淬熄的規(guī)律。 通過對預(yù)混火焰在平板狹

3、縫中的傳播過程的溫度及種組分濃度的變化規(guī)律進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)了火焰在狹縫中傳播與淬熄的不穩(wěn)定過程。研究了火焰速度、狹縫間距和壁面溫度對火焰?zhèn)鞑ヅc淬熄的影響，獲得了各種條件下預(yù)混火焰在平板狹縫中的淬熄長度，發(fā)現(xiàn)火焰速度越大，狹縫間距越大，狹縫壁面溫度越高，淬熄長度越大，火焰越難淬熄，并且隨著火焰速度和狹縫間距的增大，壁面溫度的上升對淬熄長度的影響越來越明顯。獲得了火焰?zhèn)鞑ニ俣?、狹縫間距、壁面溫度與淬熄長度之間的無量綱關(guān)系式：Lq/G·Vo/