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双爆源瓦斯爆炸对巷道冲击破坏特性的影响研究
1
作者
滕洋洲
叶青
贾真真
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第2期196-202,共7页
为探究巷道内双爆源瓦斯爆炸冲击波对巷道壁面的破坏特性,利用LS-Dyna建立巷道双爆源瓦斯爆炸模型,分析双爆源瓦斯爆炸作用下巷道内冲击波压力分布变化及围岩冲击应力分布变化,并测定双爆源瓦斯爆炸时巷道内轴向压力的变化和对称切面围...
为探究巷道内双爆源瓦斯爆炸冲击波对巷道壁面的破坏特性,利用LS-Dyna建立巷道双爆源瓦斯爆炸模型,分析双爆源瓦斯爆炸作用下巷道内冲击波压力分布变化及围岩冲击应力分布变化,并测定双爆源瓦斯爆炸时巷道内轴向压力的变化和对称切面围岩损伤破坏演化情况。结果表明:巷道内双爆源冲击波之间的相互作用使得巷道内的冲击波压力情况与单爆源时有着较大区别,发生双爆源瓦斯爆炸的巷道轴向各位置将会出现2次压力峰值,第1次压力峰值的大小与该处与近爆源的距离呈负相关性,而第2次压力峰值的大小与该处离2爆源间冲击波碰撞面的距离呈负相关性,巷道内双爆源的冲击波碰撞前后压力峰值并非简单的线性叠加而是急剧攀升;围岩壁面的损伤演化过程与冲击波压力传播和冲击应力的扩散过程类似,但相比于两者具有滞后性,并且冲击波的作用时间对围岩的损伤深度起着关键作用,在发生双爆源瓦斯爆炸的巷道内顶板的损伤破坏最为严重。
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关键词
双爆源
瓦斯爆炸
巷道
冲击波
冲击应力
破坏特性
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职称材料
DOPO-BPS/OSEP/EP-CE阻燃复合材料的制备及性能
2
作者
刘勇
姜一帆
+1 位作者
耿鑫玺
张焘
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第2期111-117,共7页
为提高环氧树脂(EP)-氰酸酯树脂(CE)复合材料的阻燃与抑烟性能,首先以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲10-氧化物(DOPO)与4,4'-二羟基二苯砜(BPS)为原料,合成一种新型阻燃剂DOPO-BPS,通过溶液浇筑法,将DOPO-BPS与有机海泡石(OSEP)共同引...
为提高环氧树脂(EP)-氰酸酯树脂(CE)复合材料的阻燃与抑烟性能,首先以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲10-氧化物(DOPO)与4,4'-二羟基二苯砜(BPS)为原料,合成一种新型阻燃剂DOPO-BPS,通过溶液浇筑法,将DOPO-BPS与有机海泡石(OSEP)共同引入EP-CE基体中,制备阻燃DOPO-BPS/OSEP/EP-CE复合材料;然后在傅里叶红外光谱仪(FTIR)分析、核磁共振(NMR)分析、热重分析(TGA)、极限氧指数(LOI)测试、UL-94垂直燃烧测试和锥形量热仪分析的基础上,研究不同比例的DOPO-BPS与OSEP对EP-CE复合材料阻燃性能和抑烟性能的影响。研究表明:DOPO-BPS的磷杂菲环结构能形成稳定炭层,阻断热氧传递,与OSEP的协同作用显著提升了阻燃效果和抑烟性能。当阻燃剂DOPO-BPS与OSEP以9∶1的质量比添加至EP-CE时,阻燃性能和抑烟性能最佳,阻燃性能达V-0级,LOI增至31.4%,且热释放速率峰值、总热释放量和产烟总量相比于EP-CE,分别降低了29.7%、32.2%和32.7%。
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关键词
环氧树脂(EP)
氰酸酯树脂(CE)
9
10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲10-氧化物(DOPO)
4
4'-二羟基二苯砜(BPS)
有机海泡石(OSEP)
阻燃
复合材料
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职称材料
基于贝叶斯网络的危化品爆炸事故隐患关联与溯源分析
被引量:
2
3
作者
姜子建
周荣义
+3 位作者
石云霄
刘灿
杨璧帆
郑时求
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期173-180,共8页
为提高隐患排查工作实效,基于贝叶斯网络(BN),提出一种危化品爆炸事故隐患推理模型。首先,依据燃烧爆炸理论和专家经验,确定影响危化品爆炸的主要隐患类别,构建爆炸、泄漏超限、点火源的BN模型,并采用三角模糊数厘定隐患的先验和条件概...
为提高隐患排查工作实效,基于贝叶斯网络(BN),提出一种危化品爆炸事故隐患推理模型。首先,依据燃烧爆炸理论和专家经验,确定影响危化品爆炸的主要隐患类别,构建爆炸、泄漏超限、点火源的BN模型,并采用三角模糊数厘定隐患的先验和条件概率;然后,利用贝叶斯正向推理计算危化品爆炸发生概率,结合反向推理,查明最可能导致爆炸事故发生的隐患并追溯形成隐患的风险因素;最后,应用贝叶斯敏感性分析方法,确定影响危化品爆炸的关键隐患及事故隐患间的关联,并通过储油罐爆炸案例进行验证。研究结果表明:以因果推理方式计算出的储油罐爆炸风险概率约为4.7%;设备超压和电火花两者后验概率最大,是最可能导致储油罐爆炸的隐患,追溯其原因是未定期检查储罐或未使用防爆设备;电火花和阀门或法兰损坏是储油罐爆炸的关键隐患,事故隐患关联以致患链“阀门或法兰损坏→油品异常涌出→泄漏超限→遇火源(电火花)→发生爆炸”的形式呈现。
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关键词
危化品爆炸
贝叶斯网络(BN)
事故隐患
三角模糊数
后验概率
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职称材料
瓦斯爆炸冲击-地应力动静载荷下巷道壁面损伤特性
被引量:
2
4
作者
贾真真
叶青
杨卓华
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期116-123,共8页
为了解决瓦斯爆炸事故中的深部高地应力巷道壁面破坏问题,采用LS-Dyna软件,建立巷道壁面动力响应损伤数学模型和物理分析模型,分析瓦斯爆炸冲击-地应力动静载荷作用下的巷道壁面位移、应力和损伤特征,并研究瓦斯爆炸冲击-不同地应力(水...
为了解决瓦斯爆炸事故中的深部高地应力巷道壁面破坏问题,采用LS-Dyna软件,建立巷道壁面动力响应损伤数学模型和物理分析模型,分析瓦斯爆炸冲击-地应力动静载荷作用下的巷道壁面位移、应力和损伤特征,并研究瓦斯爆炸冲击-不同地应力(水平地应力和垂直地应力)动静载荷下巷道壁面的响应和损伤特性。结果表明:高地应力造成了壁面的初始损伤变形,隅角处的应力集中和初始损伤最大,但是其在瓦斯爆炸过程中,动力响应小于顶板处;在瓦斯爆炸冲击-地应力动静载荷作用下,巷道各个部位的损伤应变随着地应力升高而增加,其中隅角处的损伤度受影响最大且损伤最为严重,其次为顶板位置;地应力升高会使壁面初始损伤变形更为严重,但是明显削弱了爆炸冲击波在围岩中的传播。
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关键词
瓦斯爆炸冲击
地应力
动静载荷
巷道壁面
损伤
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职称材料
煤氧化自燃的弹性波响应特征及机制
5
作者
朱双江
鲁义
+3 位作者
李贺
李敏
郭鑫
赵新
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第5期145-152,共8页
为利用弹性波探测准确定位破碎煤柱内部的隐蔽自燃区域,试验煤的弹性波速度对温度的响应特征及内在机制。首先,利用程序升温炉预处理煤样,得到不同氧化程度煤样;然后,通过弹性波和低场核磁共振测试,分析不同氧化程度煤的弹性波及孔裂隙...
为利用弹性波探测准确定位破碎煤柱内部的隐蔽自燃区域,试验煤的弹性波速度对温度的响应特征及内在机制。首先,利用程序升温炉预处理煤样,得到不同氧化程度煤样;然后,通过弹性波和低场核磁共振测试,分析不同氧化程度煤的弹性波及孔裂隙特征;最后,结合热重(TG)测试和型煤单一变量试验,揭示煤氧化自燃的弹性波响应特征及内在机制。结果表明:原煤纵、横波速度随温度升高逐渐下降,其中,纵波速度在热失重最大质量温度后的下降速率约为横波速度下降速率的2.4倍;纵波速度下降趋势呈明显的分段特征,第Ⅰ阶段从初始温度到TG最大质量温度,纵波速度下降速率约为1.27(m·s^(-1))/℃,第Ⅱ阶段从TG最大质量温度到终止温度,纵波速度下降速率增大至4.51(m·s^(-1))/℃;煤体孔隙度从30℃时的1.57%上升至360℃时的9.6%,特别是温度超过最大质量温度后,裂隙数量和开度显著增加,不仅导致弹性波的传播路径变长,还使弹性波传播速度下降;煤基质作为弹性波的传播介质,在最大质量温度前未明显分解,对应的型煤纵波速度稳定在900 m/s左右;煤基质在超过最大质量温度后开始迅速分解,对应的型煤纵波速度下降至360℃时的798 m/s,且煤基质由“高波速”介质逐渐转变为“低波速”介质。
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关键词
煤氧化自燃
弹性波
响应特征
孔裂隙
纵波速度
煤基质
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职称材料
题名
双爆源瓦斯爆炸对巷道冲击破坏特性的影响研究
1
作者
滕洋洲
叶青
贾真真
机构
湖南
科技大学资源环境与安全
工程
学院
湖南
科技大学
地下空间防火防爆材料与装备湖南省工程研究中心
湖南
科技大学火灾
爆
炸
防
控与应急技术
湖南省
普通高等学校重点实验室
出处
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第2期196-202,共7页
基金
国家自然科学基金资助(52174177,52174178)。
文摘
为探究巷道内双爆源瓦斯爆炸冲击波对巷道壁面的破坏特性,利用LS-Dyna建立巷道双爆源瓦斯爆炸模型,分析双爆源瓦斯爆炸作用下巷道内冲击波压力分布变化及围岩冲击应力分布变化,并测定双爆源瓦斯爆炸时巷道内轴向压力的变化和对称切面围岩损伤破坏演化情况。结果表明:巷道内双爆源冲击波之间的相互作用使得巷道内的冲击波压力情况与单爆源时有着较大区别,发生双爆源瓦斯爆炸的巷道轴向各位置将会出现2次压力峰值,第1次压力峰值的大小与该处与近爆源的距离呈负相关性,而第2次压力峰值的大小与该处离2爆源间冲击波碰撞面的距离呈负相关性,巷道内双爆源的冲击波碰撞前后压力峰值并非简单的线性叠加而是急剧攀升;围岩壁面的损伤演化过程与冲击波压力传播和冲击应力的扩散过程类似,但相比于两者具有滞后性,并且冲击波的作用时间对围岩的损伤深度起着关键作用,在发生双爆源瓦斯爆炸的巷道内顶板的损伤破坏最为严重。
关键词
双爆源
瓦斯爆炸
巷道
冲击波
冲击应力
破坏特性
Keywords
double explosion sources
gas explosion
roadway
shock wave
impact stress
damage characteristics
分类号
X932 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
DOPO-BPS/OSEP/EP-CE阻燃复合材料的制备及性能
2
作者
刘勇
姜一帆
耿鑫玺
张焘
机构
湖南
科技大学资源环境与安全
工程
学院
地下空间防火防爆材料与装备湖南省工程研究中心
火灾
爆
炸
防
控与应急技术
湖南省
普通高等学校重点实验室
南京工业大学安全科学与
工程
学院
出处
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第2期111-117,共7页
基金
湖南省自然科学基金资助(2024JJ8338)。
文摘
为提高环氧树脂(EP)-氰酸酯树脂(CE)复合材料的阻燃与抑烟性能,首先以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲10-氧化物(DOPO)与4,4'-二羟基二苯砜(BPS)为原料,合成一种新型阻燃剂DOPO-BPS,通过溶液浇筑法,将DOPO-BPS与有机海泡石(OSEP)共同引入EP-CE基体中,制备阻燃DOPO-BPS/OSEP/EP-CE复合材料;然后在傅里叶红外光谱仪(FTIR)分析、核磁共振(NMR)分析、热重分析(TGA)、极限氧指数(LOI)测试、UL-94垂直燃烧测试和锥形量热仪分析的基础上,研究不同比例的DOPO-BPS与OSEP对EP-CE复合材料阻燃性能和抑烟性能的影响。研究表明:DOPO-BPS的磷杂菲环结构能形成稳定炭层,阻断热氧传递,与OSEP的协同作用显著提升了阻燃效果和抑烟性能。当阻燃剂DOPO-BPS与OSEP以9∶1的质量比添加至EP-CE时,阻燃性能和抑烟性能最佳,阻燃性能达V-0级,LOI增至31.4%,且热释放速率峰值、总热释放量和产烟总量相比于EP-CE,分别降低了29.7%、32.2%和32.7%。
关键词
环氧树脂(EP)
氰酸酯树脂(CE)
9
10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲10-氧化物(DOPO)
4
4'-二羟基二苯砜(BPS)
有机海泡石(OSEP)
阻燃
复合材料
Keywords
epoxy resin(EP)
cyanate ester resin(CE)
9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene 10-oxide(DOPO)
bisphenol sulfone(BPS)
organic sepiolite(OSEP)
flame retardancy
composite materials
分类号
X932 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
基于贝叶斯网络的危化品爆炸事故隐患关联与溯源分析
被引量:
2
3
作者
姜子建
周荣义
石云霄
刘灿
杨璧帆
郑时求
机构
湖南
科技大学资源环境与安全
工程
学院
火灾
爆
炸
防
控与应急技术
湖南省
普通高等学校重点实验室
地下空间防火防爆材料与装备湖南省工程研究中心
出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期173-180,共8页
基金
国家自然科学基金资助(52074118)
湖南省教育厅重点项目(20A192)。
文摘
为提高隐患排查工作实效,基于贝叶斯网络(BN),提出一种危化品爆炸事故隐患推理模型。首先,依据燃烧爆炸理论和专家经验,确定影响危化品爆炸的主要隐患类别,构建爆炸、泄漏超限、点火源的BN模型,并采用三角模糊数厘定隐患的先验和条件概率;然后,利用贝叶斯正向推理计算危化品爆炸发生概率,结合反向推理,查明最可能导致爆炸事故发生的隐患并追溯形成隐患的风险因素;最后,应用贝叶斯敏感性分析方法,确定影响危化品爆炸的关键隐患及事故隐患间的关联,并通过储油罐爆炸案例进行验证。研究结果表明:以因果推理方式计算出的储油罐爆炸风险概率约为4.7%;设备超压和电火花两者后验概率最大,是最可能导致储油罐爆炸的隐患,追溯其原因是未定期检查储罐或未使用防爆设备;电火花和阀门或法兰损坏是储油罐爆炸的关键隐患,事故隐患关联以致患链“阀门或法兰损坏→油品异常涌出→泄漏超限→遇火源(电火花)→发生爆炸”的形式呈现。
关键词
危化品爆炸
贝叶斯网络(BN)
事故隐患
三角模糊数
后验概率
Keywords
hazardous chemical explosion
Bayesian network(BN)
hidden danger of accident
triangular fuzzy number
posterior probability
分类号
X928.5 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
瓦斯爆炸冲击-地应力动静载荷下巷道壁面损伤特性
被引量:
2
4
作者
贾真真
叶青
杨卓华
机构
湖南
科技大学资源环境与安全
工程
学院
地下空间防火防爆材料与装备湖南省工程研究中心
火灾
爆
炸
防
控与应急技术
湖南省
普通高等学校重点实验室
出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期116-123,共8页
基金
国家自然科学基金资助(52174177,52174178)。
文摘
为了解决瓦斯爆炸事故中的深部高地应力巷道壁面破坏问题,采用LS-Dyna软件,建立巷道壁面动力响应损伤数学模型和物理分析模型,分析瓦斯爆炸冲击-地应力动静载荷作用下的巷道壁面位移、应力和损伤特征,并研究瓦斯爆炸冲击-不同地应力(水平地应力和垂直地应力)动静载荷下巷道壁面的响应和损伤特性。结果表明:高地应力造成了壁面的初始损伤变形,隅角处的应力集中和初始损伤最大,但是其在瓦斯爆炸过程中,动力响应小于顶板处;在瓦斯爆炸冲击-地应力动静载荷作用下,巷道各个部位的损伤应变随着地应力升高而增加,其中隅角处的损伤度受影响最大且损伤最为严重,其次为顶板位置;地应力升高会使壁面初始损伤变形更为严重,但是明显削弱了爆炸冲击波在围岩中的传播。
关键词
瓦斯爆炸冲击
地应力
动静载荷
巷道壁面
损伤
Keywords
gas explosion impact
geostress
dynamic and static load
roadway wall
damage
分类号
X932 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
煤氧化自燃的弹性波响应特征及机制
5
作者
朱双江
鲁义
李贺
李敏
郭鑫
赵新
机构
湖南
科技大学资源环境与安全
工程
学院
地下空间防火防爆材料与装备湖南省工程研究中心
火灾
爆
炸
防
控与应急技术
湖南省
普通高等学校重点实验室
出处
《中国安全科学学报》
北大核心
2025年第5期145-152,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(52174180)
国家自然科学基金青年基金资助(52404205)
+1 种基金
湖南省自然科学基金青年基金资助(2023JJ40294)
湖南教育厅优秀青年项目(22B0499)。
文摘
为利用弹性波探测准确定位破碎煤柱内部的隐蔽自燃区域,试验煤的弹性波速度对温度的响应特征及内在机制。首先,利用程序升温炉预处理煤样,得到不同氧化程度煤样;然后,通过弹性波和低场核磁共振测试,分析不同氧化程度煤的弹性波及孔裂隙特征;最后,结合热重(TG)测试和型煤单一变量试验,揭示煤氧化自燃的弹性波响应特征及内在机制。结果表明:原煤纵、横波速度随温度升高逐渐下降,其中,纵波速度在热失重最大质量温度后的下降速率约为横波速度下降速率的2.4倍;纵波速度下降趋势呈明显的分段特征,第Ⅰ阶段从初始温度到TG最大质量温度,纵波速度下降速率约为1.27(m·s^(-1))/℃,第Ⅱ阶段从TG最大质量温度到终止温度,纵波速度下降速率增大至4.51(m·s^(-1))/℃;煤体孔隙度从30℃时的1.57%上升至360℃时的9.6%,特别是温度超过最大质量温度后,裂隙数量和开度显著增加,不仅导致弹性波的传播路径变长,还使弹性波传播速度下降;煤基质作为弹性波的传播介质,在最大质量温度前未明显分解,对应的型煤纵波速度稳定在900 m/s左右;煤基质在超过最大质量温度后开始迅速分解,对应的型煤纵波速度下降至360℃时的798 m/s,且煤基质由“高波速”介质逐渐转变为“低波速”介质。
关键词
煤氧化自燃
弹性波
响应特征
孔裂隙
纵波速度
煤基质
Keywords
coal oxidation spontaneous combustion
elastic wave
response characteristics
pore and fracture
longitudinal wave velocity
coal matrix
分类号
X936 [环境科学与工程—安全科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双爆源瓦斯爆炸对巷道冲击破坏特性的影响研究
滕洋洲
叶青
贾真真
《中国安全科学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
DOPO-BPS/OSEP/EP-CE阻燃复合材料的制备及性能
刘勇
姜一帆
耿鑫玺
张焘
《中国安全科学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
基于贝叶斯网络的危化品爆炸事故隐患关联与溯源分析
姜子建
周荣义
石云霄
刘灿
杨璧帆
郑时求
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
4
瓦斯爆炸冲击-地应力动静载荷下巷道壁面损伤特性
贾真真
叶青
杨卓华
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
5
煤氧化自燃的弹性波响应特征及机制
朱双江
鲁义
李贺
李敏
郭鑫
赵新
《中国安全科学学报》
北大核心
2025
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职称材料
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