【摘 要】
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为揭示尺寸效应对氢气燃爆特性的影响,采用大涡模拟(LES)模型和Zimont燃烧模型对4种不同尺寸封闭空间中的氢气/空气燃爆过程进行数值研究.重点分析尺寸效应对火焰传播速度的
【机 构】
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常州大学石油工程学院,江苏常州213016;中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院,北京102249;中国安全生产科学研究院,北京100012
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为揭示尺寸效应对氢气燃爆特性的影响,采用大涡模拟(LES)模型和Zimont燃烧模型对4种不同尺寸封闭空间中的氢气/空气燃爆过程进行数值研究.重点分析尺寸效应对火焰传播速度的影响机理、湍流涡团与火焰阵面变化的相关性.结果表明:火焰结构受截面尺寸影响较大,小截面管道中更频繁的横波反射使得火焰面失稳加剧;在火焰传播的不同阶段,截面尺寸对火焰传播的影响机制不同,火焰发展早期壁面湍流涡作用占主导地位,管道截面尺寸较小时火焰传播速度较大,火焰发展中期,燃烧面积增大导致湍动能增加占主导地位,管道截面尺寸越大,火焰传播速度越大;涡团及涡对的演化伴随着火焰阵面的发展,其运动对火焰阵面结构发展有重要影响.
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