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题名风速梯度对海上可燃气云爆燃特性影响的数值模拟
被引量:4
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作者
刘文鹏
金良安
高占胜
苑志江
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机构
海军大连舰艇学院航海系
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出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期58-63,共6页
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基金
“十三五”国防预研项目(30203010303)
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文摘
针对海底输气管道和燃气运输船舶发生泄漏形成可燃气云的问题,基于k-ε湍流模型,并利用涡耗散模型,数值模拟6种风速梯度(1-11 m/s)下海上可燃气云的形成和爆燃过程,研究风速梯度对气云爆燃压力和温度特性的具体影响。结果表明:随着风速梯度的增加,稳定气云面积减小,爆燃最大压力降低,下风向低空区域的最高温度略有下降,火焰逐渐远离高空区域,直至完全停留在低空区域;在低空区域,风速梯度为1 m/s时无法形成大面积气云和持续高温,为3-11 m/s时将形成长时间、大范围的高温区。
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关键词
海上可燃气云
爆燃压力
爆燃温度
涡耗散模型
数值模拟
风速梯度
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Keywords
offshore flammable gas cloud
deflagration pressure
deflagration temperature
eddy-dissipation model
numerical simulation
wind velocity gradient
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分类号
X932
[环境科学与工程—安全科学]
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题名障碍物投影长度对海上可燃气云爆燃特性影响
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作者
高占胜
刘文鹏
金良安
蒋晓刚
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机构
海军大连舰艇学院航海系
解放军
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出处
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2019年第11期88-92,共5页
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基金
“十三五”国防预研基金资助项目(30203010303)
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文摘
针对海上运输和军事行动中可燃气泄漏形成气云等问题,利用涡耗散模型,对6种障碍物投影长度(0 m^180 m)下海上可燃气云的形成和爆燃过程进行了数值模拟,重点研究障碍物表面及周围气云爆燃压力和温度特性的具体变化规律。结果表明,存在障碍物时气云湍流性增强,可燃气浓度分布更加不均匀;随着投影长度的增加,障碍物前方最大爆燃压力略增,但前表面无法形成持续高温;上方最大压力略降,投影长度小于100 m时高温持续时间显著增加;后方最大压力骤降,投影长度大于100 m时高温持续时间大幅缩短。结果可用于预测和评估不同投影长度下气云爆燃对船舶等障碍物的危害,为交通运输和军事行动中的安全防护等实际应用提供参考。
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关键词
海上可燃气云
爆燃特性
涡耗散模型
数值模拟
障碍物投影长度
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Keywords
offshore flammable gas cloud
deflagration characteristics
eddy-dissipation model
numerical simulation
obstacle projection length
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分类号
TJ99
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
O383
[理学—流体力学]
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