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密闭管道内非连续分布甲烷/空气爆炸特性
被引量:
1
1
作者
郑凯
周朋
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2024年第8期1059-1065,共7页
在长度900 mm、截面为100 mm×100 mm的矩形密闭管道内开展预混气体非连续分布对甲烷/空气爆炸影响的试验研究。通过分段通入甲烷体积分数为9.5%的预混气体,形成甲烷/空气-空气和甲烷/空气-空气-甲烷/空气两种非连续分布模式。研究...
在长度900 mm、截面为100 mm×100 mm的矩形密闭管道内开展预混气体非连续分布对甲烷/空气爆炸影响的试验研究。通过分段通入甲烷体积分数为9.5%的预混气体,形成甲烷/空气-空气和甲烷/空气-空气-甲烷/空气两种非连续分布模式。研究发现,随着空气区域缩短,火焰传播距离、火焰尖端速度和爆炸超压均增大。特别是在甲烷/空气-空气-甲烷/空气分布中,当中间空气区域小于500 mm时,火焰会穿越并引发二次爆炸,且其超压随空气区域减小而增加。研究结果可为天然气爆炸事故防控提供理论支持。
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关键词
非连续分布
甲烷/空气
火焰行为
火焰尖端速度
爆炸超压
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职称材料
燃料覆盖率对非连续分布固体竖向火蔓延的影响
被引量:
2
2
作者
刘向
朱国庆
+1 位作者
褚天巍
张晓锦
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2022年第2期201-205,共5页
非连续分布固体燃料是指多个固体可燃物非常靠近但被气隙隔开的状态,与连续分布燃料相比,非连续分布燃料更能够代表一些现实的火灾情况,以往的研究中较少涉及。笔者通过实验的方法分析不同燃料覆盖率下固体燃料竖直向上火焰蔓延的特点...
非连续分布固体燃料是指多个固体可燃物非常靠近但被气隙隔开的状态,与连续分布燃料相比,非连续分布燃料更能够代表一些现实的火灾情况,以往的研究中较少涉及。笔者通过实验的方法分析不同燃料覆盖率下固体燃料竖直向上火焰蔓延的特点。所选用的浇筑型聚甲基丙烯酸甲酯(简称"PMMA")材料广泛应用于高层建筑外立面中,呈现出一种非连续分布的状态。对PMMA材料在建筑外立面的应用进行合理简化,使用防火背板、钢制底座、钢制支架搭建非连续分布固体燃料PMMA竖向火蔓延实验平台,开展10%~90%不同燃料覆盖率下固体燃料竖向火蔓延实验,基于固体点燃模型和固体表面顺流火蔓延模型,将得到的数据进行对比,分析燃料覆盖率对火焰形态、火焰高度、质量损失速率、热解前锋位置和火蔓延速率等参数的影响。同时,结合以往对固体燃料竖向火蔓延行为规律的认识,得出稳定阶段火焰高度和平均质量损失速率之间的数学关系。最后通过拟合给出平均火蔓延速率与燃料覆盖率之间的预测方程,并由此预测其他工况下的火焰蔓延速率。由相应的实验工况结果可知,当燃料覆盖率处于10%及以下,火焰无法顺利地向上蔓延;当燃料覆盖率处于30%及以下时,火焰在向上蔓延的过程中,出现"火焰分裂"的现象;当燃料覆盖率为50%及以下时,热解进程出现"点燃滞后"的现象,即当热解前锋到达第一层燃料的上边缘后,第二层燃料表面需要持续吸收一段时间的热量后才能够发生热解;稳定燃烧阶段火焰高度与平均质量损失速率满足一定的正比关系;由平均火蔓延速率与燃料覆盖率之间的拟合公式可以预测出,燃料覆盖率为62.55%时将会达到最大火蔓延速率。火焰高度和质量损失速率随着燃料覆盖率的增加,由于更多的燃料参与热解,产生更多可燃气体,但同时有限的氧气会使燃烧变成通风控制状态,无法充分燃烧,因此二者之间的竞争关系使火焰高度和质量损失速率均表现出先增加后减小的趋势,并在覆盖率为60%时达到峰值。随着燃料覆盖率的增加,热解所需时间呈先减小后增大的趋势。燃料覆盖率为60%时,热解所需时间最短。燃料覆盖率在50%及以下时,由于固体表面能够接收到来自火焰体的热通量减少,需要更多的时间达到热解温度,热解进程出现明显滞后现象,热解不再连续。对于使用在建筑外立面的PMMA材料,其火蔓延行为将受到燃料覆盖率的影响,合理地设置PMMA材料的覆盖率对建筑外立面防火设计具有指导意义。
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关键词
燃料覆盖率
非连续分布
火蔓延
PMMA
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职称材料
基于基函数展开方法处理具有陡峭界面的Abel反演问题
3
作者
韩丹
晏卓阳
+4 位作者
张天奎
陈佳
于明海
吴玉迟
谷渝秋
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期45-50,共6页
在激光聚变研究中,存在大量具有陡峭不连续界面特性的靶丸等离子体诊断问题,需要借助Abel反演方法对结果进行分析。提出了一种基于基函数展开处理不连续径向分布的Abel反演方法,采用带约束的Landweber迭代法求得优化结果。利用该算法可...
在激光聚变研究中,存在大量具有陡峭不连续界面特性的靶丸等离子体诊断问题,需要借助Abel反演方法对结果进行分析。提出了一种基于基函数展开处理不连续径向分布的Abel反演方法,采用带约束的Landweber迭代法求得优化结果。利用该算法可以对不连续阶跃分布进行比较准确的反演,获得阶跃结构特征。在理想情况下,针对不连续阶跃分布的反演方差好于10-4,即使在存在一定噪声的情况下也仍然可以获得较好的结果。该方法可用于对激光聚变研究中压缩过程中球壳的背光照相、自发光成像、光谱测量等诊断结果的数据分析。
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关键词
Abel反演
基函数展开
等离子体诊断
非连续分布
X射线成像
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职称材料
基于紫外脉冲法的陶瓷绝缘子污秽状态检测及评估方法
被引量:
7
4
作者
戈灏
张曼曼
+2 位作者
吴广宁
张血琴
郭裕钧
《广东电力》
2018年第8期91-97,共7页
基于紫外脉冲检测法,搭建了污秽绝缘子放电紫外脉冲检测系统,在人工雾室内进行了不同污秽分布下陶瓷绝缘子放电紫外脉冲检测与泄漏电流检测试验。试验结果表明:全污秽绝缘子泄漏电流明显大于其他污秽分布绝缘子;存在非连续污秽分布时,...
基于紫外脉冲检测法,搭建了污秽绝缘子放电紫外脉冲检测系统,在人工雾室内进行了不同污秽分布下陶瓷绝缘子放电紫外脉冲检测与泄漏电流检测试验。试验结果表明:全污秽绝缘子泄漏电流明显大于其他污秽分布绝缘子;存在非连续污秽分布时,污秽绝缘子泄漏电流与洁净绝缘子相近,此时通过泄漏电流检测绝缘子污秽状态将产生较大误差;紫外脉冲检测系统具有较好的放电检测性能,能有效检测不同污秽分布绝缘子放电状态。构建了包含紫外脉冲数、污秽分布、温度与湿度、气象环境、绝缘子类型与材质、运行电压等影响因素的绝缘子状态评估指标体系,基于评价指标层次结构建立关系矩阵及模糊一致矩阵,获取项目层及指标层各因素权值;按照绝缘子状态安全等级构建各指标隶属度函数,采用模糊综合评估法判断被测绝缘子样品的安全等级。
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关键词
紫外脉冲
泄漏电流
非
连续
污秽
分布
干带
状态评估
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职称材料
题名
密闭管道内非连续分布甲烷/空气爆炸特性
被引量:
1
1
作者
郑凯
周朋
机构
常州大学安全科学与工程学院
出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2024年第8期1059-1065,共7页
基金
国家自然科学基金(51804054)。
文摘
在长度900 mm、截面为100 mm×100 mm的矩形密闭管道内开展预混气体非连续分布对甲烷/空气爆炸影响的试验研究。通过分段通入甲烷体积分数为9.5%的预混气体,形成甲烷/空气-空气和甲烷/空气-空气-甲烷/空气两种非连续分布模式。研究发现,随着空气区域缩短,火焰传播距离、火焰尖端速度和爆炸超压均增大。特别是在甲烷/空气-空气-甲烷/空气分布中,当中间空气区域小于500 mm时,火焰会穿越并引发二次爆炸,且其超压随空气区域减小而增加。研究结果可为天然气爆炸事故防控提供理论支持。
关键词
非连续分布
甲烷/空气
火焰行为
火焰尖端速度
爆炸超压
Keywords
discontinuous distribution
methane/air
flame behavior
flame tip speed
explosive overpressure
分类号
X932 [环境科学与工程—安全科学]
TE88 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
燃料覆盖率对非连续分布固体竖向火蔓延的影响
被引量:
2
2
作者
刘向
朱国庆
褚天巍
张晓锦
机构
中国矿业大学城市地下空间火灾防护江苏省高校重点实验室
中国矿业大学安全工程学院
香港理工大学屋宇设备工程学系
出处
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2022年第2期201-205,共5页
基金
应急管理部消防救援局科技计划项目(ZIY2000001)。
文摘
非连续分布固体燃料是指多个固体可燃物非常靠近但被气隙隔开的状态,与连续分布燃料相比,非连续分布燃料更能够代表一些现实的火灾情况,以往的研究中较少涉及。笔者通过实验的方法分析不同燃料覆盖率下固体燃料竖直向上火焰蔓延的特点。所选用的浇筑型聚甲基丙烯酸甲酯(简称"PMMA")材料广泛应用于高层建筑外立面中,呈现出一种非连续分布的状态。对PMMA材料在建筑外立面的应用进行合理简化,使用防火背板、钢制底座、钢制支架搭建非连续分布固体燃料PMMA竖向火蔓延实验平台,开展10%~90%不同燃料覆盖率下固体燃料竖向火蔓延实验,基于固体点燃模型和固体表面顺流火蔓延模型,将得到的数据进行对比,分析燃料覆盖率对火焰形态、火焰高度、质量损失速率、热解前锋位置和火蔓延速率等参数的影响。同时,结合以往对固体燃料竖向火蔓延行为规律的认识,得出稳定阶段火焰高度和平均质量损失速率之间的数学关系。最后通过拟合给出平均火蔓延速率与燃料覆盖率之间的预测方程,并由此预测其他工况下的火焰蔓延速率。由相应的实验工况结果可知,当燃料覆盖率处于10%及以下,火焰无法顺利地向上蔓延;当燃料覆盖率处于30%及以下时,火焰在向上蔓延的过程中,出现"火焰分裂"的现象;当燃料覆盖率为50%及以下时,热解进程出现"点燃滞后"的现象,即当热解前锋到达第一层燃料的上边缘后,第二层燃料表面需要持续吸收一段时间的热量后才能够发生热解;稳定燃烧阶段火焰高度与平均质量损失速率满足一定的正比关系;由平均火蔓延速率与燃料覆盖率之间的拟合公式可以预测出,燃料覆盖率为62.55%时将会达到最大火蔓延速率。火焰高度和质量损失速率随着燃料覆盖率的增加,由于更多的燃料参与热解,产生更多可燃气体,但同时有限的氧气会使燃烧变成通风控制状态,无法充分燃烧,因此二者之间的竞争关系使火焰高度和质量损失速率均表现出先增加后减小的趋势,并在覆盖率为60%时达到峰值。随着燃料覆盖率的增加,热解所需时间呈先减小后增大的趋势。燃料覆盖率为60%时,热解所需时间最短。燃料覆盖率在50%及以下时,由于固体表面能够接收到来自火焰体的热通量减少,需要更多的时间达到热解温度,热解进程出现明显滞后现象,热解不再连续。对于使用在建筑外立面的PMMA材料,其火蔓延行为将受到燃料覆盖率的影响,合理地设置PMMA材料的覆盖率对建筑外立面防火设计具有指导意义。
关键词
燃料覆盖率
非连续分布
火蔓延
PMMA
Keywords
fuel coverage
discrete distribution
fire spread
PMMA
分类号
X913.4 [环境科学与工程—安全科学]
O643.2 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
基于基函数展开方法处理具有陡峭界面的Abel反演问题
3
作者
韩丹
晏卓阳
张天奎
陈佳
于明海
吴玉迟
谷渝秋
机构
中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理重点实验室
上海交通大学IFSA协同创新中心
出处
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期45-50,共6页
基金
国家自然科学基金项目(11174259
11375161
+3 种基金
11405159
11505166)
等离子体物理重点实验室基金项目(9140C680301150C68297
9140C680302130C68242)
文摘
在激光聚变研究中,存在大量具有陡峭不连续界面特性的靶丸等离子体诊断问题,需要借助Abel反演方法对结果进行分析。提出了一种基于基函数展开处理不连续径向分布的Abel反演方法,采用带约束的Landweber迭代法求得优化结果。利用该算法可以对不连续阶跃分布进行比较准确的反演,获得阶跃结构特征。在理想情况下,针对不连续阶跃分布的反演方差好于10-4,即使在存在一定噪声的情况下也仍然可以获得较好的结果。该方法可用于对激光聚变研究中压缩过程中球壳的背光照相、自发光成像、光谱测量等诊断结果的数据分析。
关键词
Abel反演
基函数展开
等离子体诊断
非连续分布
X射线成像
Keywords
Abel inversion
basis set expansion
plasmas diagnostic
discontinuous distribution
X-ray tomography
分类号
O536 [理学—等离子体物理]
O241 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
基于紫外脉冲法的陶瓷绝缘子污秽状态检测及评估方法
被引量:
7
4
作者
戈灏
张曼曼
吴广宁
张血琴
郭裕钧
机构
西南交通大学电气工程学院
出处
《广东电力》
2018年第8期91-97,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51507146)
文摘
基于紫外脉冲检测法,搭建了污秽绝缘子放电紫外脉冲检测系统,在人工雾室内进行了不同污秽分布下陶瓷绝缘子放电紫外脉冲检测与泄漏电流检测试验。试验结果表明:全污秽绝缘子泄漏电流明显大于其他污秽分布绝缘子;存在非连续污秽分布时,污秽绝缘子泄漏电流与洁净绝缘子相近,此时通过泄漏电流检测绝缘子污秽状态将产生较大误差;紫外脉冲检测系统具有较好的放电检测性能,能有效检测不同污秽分布绝缘子放电状态。构建了包含紫外脉冲数、污秽分布、温度与湿度、气象环境、绝缘子类型与材质、运行电压等影响因素的绝缘子状态评估指标体系,基于评价指标层次结构建立关系矩阵及模糊一致矩阵,获取项目层及指标层各因素权值;按照绝缘子状态安全等级构建各指标隶属度函数,采用模糊综合评估法判断被测绝缘子样品的安全等级。
关键词
紫外脉冲
泄漏电流
非
连续
污秽
分布
干带
状态评估
Keywords
UV pulse
leakage current
discontinuous contamination distribution
dry band
state evaluation
分类号
TM85 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
密闭管道内非连续分布甲烷/空气爆炸特性
郑凯
周朋
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2024
1
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职称材料
2
燃料覆盖率对非连续分布固体竖向火蔓延的影响
刘向
朱国庆
褚天巍
张晓锦
《消防科学与技术》
CAS
北大核心
2022
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于基函数展开方法处理具有陡峭界面的Abel反演问题
韩丹
晏卓阳
张天奎
陈佳
于明海
吴玉迟
谷渝秋
《强激光与粒子束》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于紫外脉冲法的陶瓷绝缘子污秽状态检测及评估方法
戈灏
张曼曼
吴广宁
张血琴
郭裕钧
《广东电力》
2018
7
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职称材料
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