顶板垮塌激励下多中段空区底板响应特征研究

1

作者 姜立春 李金柱 +1 位作者 李萍丰 陈俊豪 《岩土力学》 北大核心 2025年第3期916-929,共14页

为预防空场法空区顶板垮塌诱发其结构灾变响应问题,在现场调研的基础上,综合采空区顶板垮塌对底板的冲击扰动行为,构建采空区冒落冲击底板结构响应模型,建立动力响应控制方程,研究采空区群底板结构响应特征及衰减规律,分析节理密度、厚... 为预防空场法空区顶板垮塌诱发其结构灾变响应问题,在现场调研的基础上,综合采空区顶板垮塌对底板的冲击扰动行为,构建采空区冒落冲击底板结构响应模型,建立动力响应控制方程,研究采空区群底板结构响应特征及衰减规律,分析节理密度、厚跨比等因素对底板位移、应力响应的作用,揭示其结构响应特征。结果表明:在冲击荷载作用下,底板位移、应力均随距离的增加而衰减,衰减速率递减,响应大小受冒落位置、距离及围岩的共同影响,冒落空区越靠近中心,底板位移、应力衰减速率越小,对周边空区的影响及破坏范围越广;随节理密度的增加,底板刚度、振动频率、能量耗散速度均减小,位移及拉应力峰值呈递增趋势,抗冲击变形能力降低,稳定性下降;底板位移、拉应力峰值随厚跨比的增加均呈指数型递减,当厚跨比为0.6时出现明显的拐点,递减速率相差10倍以上,增加底板厚跨比,可缩短响应时间,减小位移、拉应力,提高底板稳定性。利用数值方法对比验证理论方法的可靠性。研究成果可为空场法矿山安全生产及灾害防控提供一定的理论支撑。 展开更多

关键词 采空区群 顶板垮塌 多中段空区 结构响应 冲击荷载

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基于充填体拱效应的水平矿柱安全厚度研究 被引量：5

2

作者 姜立春 陈鹏 《金属矿山》 CAS 北大核心 2018年第6期46-50,共5页

充填体下矿体开采时,考虑充填体拱效应,有利于提高矿山资源回采率。利用BELAEM模型计算拱效应下充填体垂直应力,构建弹性梁力学模型并结合极限抗拉强度准则推导出水平矿柱预留安全厚度表达式。以某金属矿山3个不同采空区跨度为例,计算... 充填体下矿体开采时,考虑充填体拱效应,有利于提高矿山资源回采率。利用BELAEM模型计算拱效应下充填体垂直应力,构建弹性梁力学模型并结合极限抗拉强度准则推导出水平矿柱预留安全厚度表达式。以某金属矿山3个不同采空区跨度为例,计算水平矿柱安全厚度。利用FLAC3D建立数值模型对矿体进行开挖模拟,通过对水平矿柱最大主应力及最大位移分析,验证了水平矿柱预留厚度满足安全生产需求。现场工程150 d监测结果表明,监测点附近位移变化最大值低于极限位移,水平矿柱趋于稳定。 展开更多

关键词 采空区 拱效应 水平矿柱 安全厚度

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人因可靠性分析技术的研究进展与发展趋势 被引量：45

3

作者 李鹏程 陈国华 +1 位作者 张力 戴立操 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期329-340,共12页

本文对人因可靠性分析方法进行综述。分别对人因可靠性分析的理论基础———人因失误机理、人因可靠性分析方法的关键要素以及现有的人因可靠性分析方法的研究现状进行了介绍和评析,指出了这些研究方法的不足,以及目前研究的热点和难点... 本文对人因可靠性分析方法进行综述。分别对人因可靠性分析的理论基础———人因失误机理、人因可靠性分析方法的关键要素以及现有的人因可靠性分析方法的研究现状进行了介绍和评析,指出了这些研究方法的不足,以及目前研究的热点和难点问题。总结并展望了人因可靠性分析方法的发展趋势。 展开更多

关键词 人因失误 人因可靠性分析 HRA研究进展

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防爆墙降低天然气长输管道风险的量化研究 被引量：7

4

作者 陈培珠 陈国华 +1 位作者 祁帅 周志航 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期124-130,共7页

对天然气长输管道的风险分析大多忽视了减缓性安全措施对事故后果的削减作用.文中提出一种将防爆墙降低事故后果严重度的效果量化地计入天然气长输管道定量风险分析中的方法.首先定义防爆墙对天然气长输管道爆炸冲击波超压的削减率及计... 对天然气长输管道的风险分析大多忽视了减缓性安全措施对事故后果的削减作用.文中提出一种将防爆墙降低事故后果严重度的效果量化地计入天然气长输管道定量风险分析中的方法.首先定义防爆墙对天然气长输管道爆炸冲击波超压的削减率及计算公式,并利用能量等效原理修正事故参数值,最后分析管道周边敏感目标区域在建立防爆墙后承受风险水平的降低程度.案例分析表明:修建防爆墙后,脆弱目标区域内冲击波超压的平均削减率约为50.05%;个人风险、社会风险水平均降低至可以接受水平.建立的安全措施在定量风险评价中的量化表征方法,可以为保障天然气长输管道周边敏感场所的安全设施建设提供技术参考. 展开更多

关键词 天然气 防爆墙 风险评价 削减率 长输管道

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分区域—多点源的高架火炬安全距离计算新模型 被引量：7

5

作者 陈国华 黄庭枫 梁栋 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期168-172,共5页

高架火炬安全距离的大小直接影响土地资源利用及安全问题,其值的确定取决于能否准确地计算出高架火炬射流火焰产生的热辐射,传统的高架火炬热辐射计算模型可分为点源模型和固体火焰模型两大类。前者计算简单但精度较低,后者精度较高但... 高架火炬安全距离的大小直接影响土地资源利用及安全问题,其值的确定取决于能否准确地计算出高架火炬射流火焰产生的热辐射,传统的高架火炬热辐射计算模型可分为点源模型和固体火焰模型两大类。前者计算简单但精度较低,后者精度较高但计算较为繁琐。为此,结合点源模型和固体火焰模型各自的优点,在点源模型的基础上进行改进,提出了分区域—多点源的高架火炬安全距离计算新模型,并通过FLUENT软件进行全尺寸数值模拟,将数值模拟结果与设计规范使用的常规单点源及多点源模型计算结果进行了对比。结果表明:新模型可以较为简便地计算出高架火炬射流火焰产生的热辐射,最大误差为6.2%。结论认为:新模型快速简便且精度较高,可以克服现有规范标准中对热辐射强度估计过高、安全距离划分过于保守的不足,有助于合理划定高架火炬安全距离,为高架火炬设计规范的完善与改进提供了科学的依据。 展开更多

关键词 高架火炬 射流火焰 热辐射 安全距离 分区域一多点源 数值模拟 设计规范

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化工火灾事故起火点推断技术及判据研究 被引量：10

6

作者 郑斌 陈国华 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2011年第6期545-550,共6页

简述起火点判定技术发展的历史阶段和现状,提出发展方向。介绍几个发达国家起火点判定常用的方法和程序。我国火灾原因调查中确定起火点主要依据火灾蔓延痕迹和证人证言,计算以及计算机模拟也在火灾调查中有许多应用。从材料破坏程度、... 简述起火点判定技术发展的历史阶段和现状,提出发展方向。介绍几个发达国家起火点判定常用的方法和程序。我国火灾原因调查中确定起火点主要依据火灾蔓延痕迹和证人证言,计算以及计算机模拟也在火灾调查中有许多应用。从材料破坏程度、火灾蔓延痕迹、泄漏点、起火条件几方面介绍化工火灾事故起火点的判断依据,并结合实际案例加以说明。 展开更多

关键词 火灾原因调查 起火点 蔓延痕迹 起火条件 化工储存装置

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化工储罐火灾危害特性模拟实验研究 被引量：3

7

作者 郑斌 陈国华 刘晖 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2014年第12期1435-1439,共5页

建立小尺度储罐火灾模拟实验平台,研究了储罐火焰高度、火焰温度场以及火焰辐射等参数,比较了经验模型与实验结果,分析了产生差异的原因,结果表明:平均火焰高度和最大火焰高度随储罐内介质液位的升高而升高,连续区火焰高度与液位无关;... 建立小尺度储罐火灾模拟实验平台,研究了储罐火焰高度、火焰温度场以及火焰辐射等参数,比较了经验模型与实验结果,分析了产生差异的原因,结果表明:平均火焰高度和最大火焰高度随储罐内介质液位的升高而升高,连续区火焰高度与液位无关;液位越高,油层越厚,火焰温度越高;火焰温度场的分布是不断变化的,火焰中心线的温度分布呈现先上升后下降的规律,温度最高处出现在罐口中心位置;辐射强度与距火焰表面的距离近似呈指数关系。 展开更多

关键词 火灾 化工储罐 危害特性 热辐射

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基于交通流量的城市交叉口事故预测研究——以广州市为例 被引量：4

8

作者 杜卫卫 姜立春 刘付衍华 《华东交通大学学报》 2009年第5期19-25,共7页

通过对广州市天寿路交叉口高峰时段的流量调查及广州市的交通事故数据分析,发现北京市与广州市交通流量与事故数据存在相近性关系。应用线性回归分析法、事故率法建立北京市交通流量与交通事故数之间的一元线性关系模型,对广州市某交叉... 通过对广州市天寿路交叉口高峰时段的流量调查及广州市的交通事故数据分析,发现北京市与广州市交通流量与事故数据存在相近性关系。应用线性回归分析法、事故率法建立北京市交通流量与交通事故数之间的一元线性关系模型,对广州市某交叉口的交通事故数进行预测分析。结果表明,在交通流量高峰时段,影响交通事故的最主要因素为交通流量,交通流量对于快速处理的事故影响作用大于一般事故;在交通流量相当小时段,交通事故存在着很大的偶然性,两者的关联度不高。 展开更多

关键词 交通安全 城市交叉口 交通流量 预测模型

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复杂荷载作用下残采矿柱综合安全系数 被引量：17

9

作者 姜立春 王玉丹 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1511-1518,共8页

为了安全地开采残矿矿柱,在构建矿柱受力模型的基础上,给出覆岩、采场内崩落体挤压、爆破震动等荷载对矿柱综合作用的轴向应力函数表达式;针对矿柱压缩、剪切破坏形式,提出综合荷载残矿开采环境下矿柱安全系数(K)的计算方法,给出矿柱压... 为了安全地开采残矿矿柱,在构建矿柱受力模型的基础上,给出覆岩、采场内崩落体挤压、爆破震动等荷载对矿柱综合作用的轴向应力函数表达式;针对矿柱压缩、剪切破坏形式,提出综合荷载残矿开采环境下矿柱安全系数(K)的计算方法,给出矿柱压缩安全系数(K1)、剪切安全系数(K2)和综合安全系数(K)计算式,研究覆岩、崩落体及爆破震动等荷载对矿柱稳定性的影响。研究结果表明:矿柱垂直方向综合荷载与矿柱高度呈正相关关系,与矿柱宽度呈负相关关系;当矿柱宽度一定时,矿柱安全系数随着矿柱高度增加而递减。通过某大型金矿残采工程实例,验证了计算结果的可靠性。研究结果可为矿柱安全定量评价提供依据。 展开更多

关键词 矿柱 综合安全系数 爆破荷载 崩落体 覆岩

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红木粉爆炸特性实验研究 被引量：19

10

作者 陈国华 江湖一佳 王新华 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2016年第9期1200-1203,共4页

以红木粉尘为研究对象,采用激光粒度仪对粒径分布进行表征。在热板炉、戈德贝特-格林沃尔德炉、哈特曼管爆炸实验装置中分别测试粉尘层最低着火温度(MITL)、粉尘云最低着火温度(MITC)和粉尘云最小点火能(MIC)。结果表明,该木质粉尘的MIT... 以红木粉尘为研究对象,采用激光粒度仪对粒径分布进行表征。在热板炉、戈德贝特-格林沃尔德炉、哈特曼管爆炸实验装置中分别测试粉尘层最低着火温度(MITL)、粉尘云最低着火温度(MITC)和粉尘云最小点火能(MIC)。结果表明,该木质粉尘的MITL为320℃,MITC为460℃。粉尘浓度是影响MIC的极值因素,最小点火能量大小随着粉尘浓度的增加先减小后增大。粉尘粒径是影响粉尘云最小点火能量的单调因素,随着粒径的增大,粉尘云点火能量总体发展趋势为逐渐升高。针对企业实际情况及测试结果,提出了相应的防护措施。 展开更多

关键词 红木粉 粉尘爆炸特性 粒径分布 防爆措施

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框架式人误原因分析技术评价研究 被引量：2

11

作者 李鹏程 张力 王以群 《人类工效学》 CSSCI 2009年第1期44-47,共4页

针对人误原因分析技术的多样性、复杂性、自身的局限性以及缺乏评价标准,文章分别从模型、分类框架和方法三个方面建立十个评价标准,即模型的简易性、全面性和真实性;分类框架的完整性、一致性和非重复性;以及方法的指导性、具体性、理... 针对人误原因分析技术的多样性、复杂性、自身的局限性以及缺乏评价标准,文章分别从模型、分类框架和方法三个方面建立十个评价标准,即模型的简易性、全面性和真实性;分类框架的完整性、一致性和非重复性;以及方法的指导性、具体性、理解性和可靠性。依据评价标准,对选取的INCORECT、CREAM、HERA、TRACEr、HFIT和ATHEANA共6种框架式人误原因分析技术进行综合评价,为技术优劣的识别、技术的选取、结合使用以及改进提供指导。 展开更多

关键词 人误原因分析 评价标准 模型 分类框架

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多自由度模型法的立体采空区群爆破动力响应研究 被引量：11

12

作者 姜立春 罗恩民 沈彬彬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2407-2415,共9页

提出多自由度模型分析法,构建金属矿采空区群类动力响应微分方程,引入剪切力作用修正因子矩阵λ和作用系数矩阵B,表征外部荷载作用下围岩剪切作用,研究爆破荷载激励下复杂立体采空区群动力响应问题。采用Newmark-β法对采空区群类动力... 提出多自由度模型分析法,构建金属矿采空区群类动力响应微分方程,引入剪切力作用修正因子矩阵λ和作用系数矩阵B,表征外部荷载作用下围岩剪切作用,研究爆破荷载激励下复杂立体采空区群动力响应问题。采用Newmark-β法对采空区群类动力响应微分方程迭代求解,利用Matlab自编程序实现快捷计算,解决了多自由度采空区群动力响应计算效率低、精度差的难题。以某金属矿3×3单元采空区为例,与数值模拟方法进行对比分析表明,该方法可直观地反映立体采空区群内部质点的动力响应规律,二者位移、速度时程曲线变化趋势基本一致,位移变化峰值的区域为爆破荷载施加部位。多自由度模型法计算结果与现场位移监测对比表明,两者变化规律相似,位移峰值在同一数量级上,后者位移变化具有滞后性。该方法为复杂立体采空区群的动力响应研究提供了一种新思路。 展开更多

关键词 多自由度模型法 动力响应 立体采空区群 爆破荷载 NEWMARK-Β法

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硬质黏土层顶板的铝土矿采空区护顶层安全厚度 被引量：10

13

作者 姜立春 杨超 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期445-452,共8页

为了实现沉积型地下铝土矿安全开采,在构建护顶层力学模型的基础上,建立力学性质劣化的护顶层安全厚度的计算公式,分析不同跨度比、暴露面积及软化系数条件下护顶层安全厚度的变化趋势。研究结果表明:矿体护顶层结构参数影响安全厚度,... 为了实现沉积型地下铝土矿安全开采,在构建护顶层力学模型的基础上,建立力学性质劣化的护顶层安全厚度的计算公式,分析不同跨度比、暴露面积及软化系数条件下护顶层安全厚度的变化趋势。研究结果表明:矿体护顶层结构参数影响安全厚度,安全厚度hs与跨度比呈负相关;随着跨度比增大,安全厚度降低;安全厚度hs与暴露面积呈正相关,随着暴露面积增大,安全厚度增长速率变缓;护顶层软化程度越高,护顶层的安全厚度hs增长越快。工程实例计算结果表明本文公式是合理可靠的。 展开更多

关键词 铝土矿采空区 硬质黏土矿 护顶层 安全厚度 软化系数

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不均匀分布点状矿柱承载条件下顶板最小安全厚度 被引量：4

14

作者 姜立春 卞浩然 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期4381-4391,共11页

为研究不均匀分布点状矿柱承载条件下顶板最小安全厚度,在某省32个地下矿现场调研的基础上,以某地下采空区顶板为对象,根据矿柱位置,将顶板分为行间顶板、列间顶板、行列间顶板等3类,分别构建不同支撑条件下顶板力学模型,推导其应力分... 为研究不均匀分布点状矿柱承载条件下顶板最小安全厚度,在某省32个地下矿现场调研的基础上,以某地下采空区顶板为对象,根据矿柱位置,将顶板分为行间顶板、列间顶板、行列间顶板等3类,分别构建不同支撑条件下顶板力学模型,推导其应力分量表达式;考虑节理存在对岩体力学性质的劣化作用,建立力学性质劣化的顶板最小安全厚度的计算公式,分析不同跨度比、暴露面积及节理特征顶板最小安全厚度的变化趋势。研究结果表明:空区顶板结构参数影响最小安全厚度,其他条件不变时,跨度比m=1为最小安全厚度极小值点;总体趋势为随着跨度比增大,最小安全厚度降低;最小安全厚度与暴露面积呈正相关,随着暴露面积增大,最小安全厚度增长速率变缓;空区结构参数一定时,顶板岩体节理密度越大,节理面直径越大,顶板最小安全厚度增长越快。数值模拟结果和工程实例验证了理论计算结果的合理性,为地下房柱法矿山安全开采提供理论支撑。 展开更多

关键词 采空区 不均匀分布 点状矿柱群 顶板最小安全厚度

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基于SEM的企业消防安全绩效评估 被引量：1

15

作者 田震 刘斌 张凡 《消防科学与技术》 北大核心 2017年第6期870-874,共5页

为科学评估企业消防安全绩效,运用SMARTAHP方法确定了企业消防安全绩效KPI体系。运用结构方程模型(SEM)对KPI体系调研数据进行因子和路径分析,构建了企业消防安全绩效评估模型。结果表明,消防安全管理对其他一级指标的影响较大,先行指... 为科学评估企业消防安全绩效,运用SMARTAHP方法确定了企业消防安全绩效KPI体系。运用结构方程模型(SEM)对KPI体系调研数据进行因子和路径分析,构建了企业消防安全绩效评估模型。结果表明,消防安全管理对其他一级指标的影响较大,先行指标比滞后指标对消防安全绩效的影响大,各一级指标影响大小排序为:消防安全设施>消防安全意识>消防安全环境>消防安全行为>消防安全管理>火灾事故。 展开更多

关键词 消防安全 绩效指标 结构方程模型

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矿震扰动下立体采空区群动力响应研究 被引量：1

16

作者 姜立春 罗恩民 《金属矿山》 CAS 北大核心 2018年第5期29-34,共6页

以某金属矿山8号矿体1 100~1 250 m中段36~42勘探线的复杂立体采空区群为工程背景,基于动力学理论,提出了矿震扰动下立体采空区群的动力响应模型,揭示了采空区群在矿震扰动下的动力响应规律。考虑到围岩剪切作用,引入剪切力作用修正因... 以某金属矿山8号矿体1 100~1 250 m中段36~42勘探线的复杂立体采空区群为工程背景,基于动力学理论,提出了矿震扰动下立体采空区群的动力响应模型,揭示了采空区群在矿震扰动下的动力响应规律。考虑到围岩剪切作用,引入剪切力作用修正因子矩阵λ和作用系数矩阵B表征围岩的剪切力。根据动力响应模型建立对应的类动力响应方程,采用Newmark-β法对微分方程进行迭代求解。结果表明:该方法可直观地反映矿震扰动下立体采空区群的动力响应规律,与数值模拟得到的位移、速度时程曲线变化趋势一致;岩体位移极值最大的部位是承载垮落物的顶板岩体;采用Newmark-β法提高了理论计算的效率;动力响应模型法较好地拟合了数值模拟结果,验证了该法的可行性,进而为采空区群矿震防治提供理论指导。 展开更多

关键词 立体采空区群 动力响应 类动力响应方程 矿震扰动 NEWMARK-Β法

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爆炸冲击波与碎片耦合作用下化工储罐易损性研究 被引量：3

17

作者 赵杰 赖恩 陈国华 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期129-141,共13页

开展爆炸冲击波与碎片耦合作用下储罐易损性研究有助于提升化工园区的安全水平。基于能量密度与最大塑性应变准则,综合考虑爆炸冲击波和爆炸碎片的作用顺序及强冲击荷载作用下钢材的应变率效应,建立爆炸冲击波与碎片耦合作用下化工储罐... 开展爆炸冲击波与碎片耦合作用下储罐易损性研究有助于提升化工园区的安全水平。基于能量密度与最大塑性应变准则,综合考虑爆炸冲击波和爆炸碎片的作用顺序及强冲击荷载作用下钢材的应变率效应,建立爆炸冲击波与碎片耦合作用下化工储罐破坏失效的极限状态方程。通过有限元模拟对比分析储罐理论临界破裂速度与数值模拟结果,验证了方程的合理性。对5000 m^(3)立式拱顶储罐易损性结果分析可知:材料应变率效应可削弱爆炸冲击波与碎片耦合作用对化工储罐造成的破坏,降低储罐易损性;爆炸冲击波、碎片的作用顺序会显著影响储罐的失效概率,且碎片先于冲击波作用时储罐易损性更高;由单一变量分析可知,耦合作用下储罐的易损性与爆源强度、碎片撞击载荷均呈正相关,但与碎片撞击角呈负相关。研究结果对预防由爆炸冲击波与碎片耦合作用导致的多米诺效应事故发生及制定事故防控策略具有指导意义。 展开更多

关键词 爆炸冲击波 碎片 耦合作用 储罐易损性 多米诺效应

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FLUENT软件预测大尺寸喷射火特性的实用性 被引量：16

18

作者 陈国华 周志航 黄庭枫 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期134-140,共7页

因管道破裂、储罐破损、法兰盘或安全阀失效等发生可燃物质连续泄露并被点燃形成喷射火,不仅发生率高而且具有较大的破坏性.为此,通过分析整理美国标准局发布的大尺寸喷射火实验报告,得到了大尺寸喷射火的有效实验数据,包括喷射火内部... 因管道破裂、储罐破损、法兰盘或安全阀失效等发生可燃物质连续泄露并被点燃形成喷射火,不仅发生率高而且具有较大的破坏性.为此,通过分析整理美国标准局发布的大尺寸喷射火实验报告,得到了大尺寸喷射火的有效实验数据,包括喷射火内部的温度分布数据和火焰周围的热辐射分布数据,采用经验公式推导得出火焰几何尺寸;再根据实验报告中各实验工况,利用FLUENT软件对大尺寸喷射火进行全尺寸数值模拟.与实验数据相比,火焰内部温度分布和火焰周围热辐射分布的数值模拟结果的相对误差分别在9.1％～11.2％和7.4％～15.5％,火焰几何尺寸的数值模拟结果与经验公式预测结果也能较好地吻合,从而验证了FLUENT软件模拟大尺寸喷射火特性的实用性,也为喷射火产生的事故后果评价提供了理论依据. 展开更多

关键词 FLUENT软件 大尺寸 喷射火 全尺寸数值模拟 实用性 相对误差

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地下密闭空间燃气爆炸冲击波传播规律 被引量：17

19

作者 陈国华 吴家俊 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期120-125,共6页

油气管线在城市地下组成了密集的管网,并与地下暗渠、电缆沟等市政管涵地下密闭空间相邻或交叉。在燃气通过管线输送的过程中,由于泄漏而进入密闭空间并引起爆炸的事故时有发生且往往会导致较为严重的后果。为此,借助LS—DYNA非线性动... 油气管线在城市地下组成了密集的管网,并与地下暗渠、电缆沟等市政管涵地下密闭空间相邻或交叉。在燃气通过管线输送的过程中,由于泄漏而进入密闭空间并引起爆炸的事故时有发生且往往会导致较为严重的后果。为此,借助LS—DYNA非线性动力分析有限元软件,基于流固耦合与ALE多物质算法,建立密闭空间下燃气爆炸数值计算模型,探究了密闭空间燃气爆炸过程中爆炸冲击波的传播与衰减变化规律。数值计算结果表明:与将爆炸假设为理想点源爆炸不同,在密闭空间结构环境的限制作用下,爆炸冲击波最初以椭球状形式分布,在传播过程中逐渐向球状冲击波发展,并迅速衰减,最终在大气环境中沿密闭空间宽度方向上传播距离最远。根据爆炸冲击波超压幅值对人体的影响程度划分不同的伤亡等级,拟合数值计算结果得到了密闭空间爆炸冲击波传播衰减计算公式,据此可以准确划分密闭空间爆炸事故后果不同伤亡等级区域范围。 展开更多

关键词 城市地下管网 密闭空间 爆炸数值计算 流固耦合 爆炸冲击波 超压幅值 传播规律 伤亡区域划分 伤亡后果 评价

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采空区群残采充填方案稳定性分析 被引量：8

20

作者 周智勇 姜立春 +1 位作者 王国伟 韩章程 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2545-2552,共8页

为研究残采条件下的采空区群失稳响应控制,借助采空区群动力响应模型与类框架结构模型,从动力响应及应力响应这2个方面分析采空区群失稳控制效果。以某大型金属矿山4个中段12个单元采空区组成的采空区群为例,研究残矿回采工程中完全充填... 为研究残采条件下的采空区群失稳响应控制,借助采空区群动力响应模型与类框架结构模型,从动力响应及应力响应这2个方面分析采空区群失稳控制效果。以某大型金属矿山4个中段12个单元采空区组成的采空区群为例,研究残矿回采工程中完全充填(方案I)与不完全充填(方案II)下采空区群的失稳响应控制。研究结果表明:方案I经充填处理后,拉应力分布范围整体上移,主要集聚在1 570 m中段顶板处,1 420 m中段底板处拉应力集聚现象基本消除;方案II经充填处理后,其拉应力集聚被缓解,保持在稳定范围之内;方案I经充填处理后,采空区群各中段顶板位移及速度响应大幅度下降,达到较好的充填效果;方案II经充填处理后,采空区群各中段顶板位移及速度响应也明显降低,且其降幅与方案I的降幅基本持平;空区群采用方案II充填后,所形成新的采空区群系统具有较强稳定性,考虑到时间成本及资金等情况,采取方案II对关键空区进行初步充填处理更具有可行性。 展开更多

关键词 采空区群 动力响应 应力响应 失稳控制 充填方案

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