分岔管道内瓦斯爆炸火焰传播规律实验及数值模拟

论文摘要

为了研究煤矿井下瓦斯爆炸火焰在分岔巷道内的传播规律,自制45°分岔管道实验装置开展甲烷体积分数为9.5%的瓦斯爆炸火焰传播实验,用Fluent 16.0软件模拟分岔管道内瓦斯爆炸火焰传播过程。对比分析实验数据与模拟结果,得到分岔管道瓦斯爆炸火焰传播的变化规律。研究结果表明:1)分岔管道内瓦斯爆炸火焰在分岔处产生漩涡,加速管道内爆炸火焰湍流化,火焰冲击反射现象明显;2)分岔支管截面处爆炸火焰温度、传播速度、冲击波超压与离子电流峰值最大;3)瓦斯爆炸火焰传播的模拟结果与实验数据在数值上存在一定差异,但各参量总体变化趋势相同。研究结果为深入认识井下瓦斯爆炸传播机制和在巷道分岔处采取瓦斯爆炸火焰传播抑制措施提供一定参考。

论文目录

• 1 实验系统装置及建模
•   1.1 分岔管道及实验装置
•   1.2 测量系统及设备
•   1.3 数值模拟建模及边界设置
• 2 分岔管道内瓦斯爆炸火焰传播实验及模拟
• 3 分岔管道内瓦斯爆炸火焰传播规律分析
•   3.1 分岔管道火焰传播速度
•   3.2 分岔管道火焰传播温度
•   3.3 分岔管道火焰冲击波压力
•   3.4 分岔管道火焰阵面离子电流强度
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 解北京,杜玉晶,王亮

关键词: 瓦斯爆炸,分岔管道,火焰阵面,温度,超压

来源: 重庆大学学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院,河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地

基金: 国家自然科学青年基金资助项目(51404277),河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地开放基金资助项目(WS2018B08),中央高校基本科研业务费专项资金(2014QZ05)~~

分类号: TD712.7

页码: 69-77

总页数: 9

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