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氫氣泄爆動力學試驗及數值模擬研究(精)

  • 作者：張雲|責編:封雪
  • 出版社：北京理工大學
  • ISBN：9787576353563
  • 出版日期：2025/05/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：190
人民幣：RMB 92 元      售價：元
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內容大鋼
    本書以預混氫氣-空氣混合物作為研究對象，對氫氣在密閉球體內的爆炸過程及無管和有管泄爆過程進行了系統研究。首先，搭建了試驗平台，建立了以密閉球體為主體的無管泄爆和有管泄爆測試裝置，實現了壓力檢測、火焰圖像獲取和紅外熱成像測試系統的同步運行；其次，分別對預混氫氣-空氣混合物在密閉球體內的爆炸過程、無管泄爆和有管泄爆過程進行了試驗及數值模擬研究，分析了密閉球體內氫氣爆炸的特性參數及無管和有管過程中泄爆片開啟壓力對最大泄爆壓力、火焰前鋒陣面傳播速度、熱輻射等參數的影響規律；最後，通過試驗和模擬相結合的方法對氫氣泄爆過程中產生的欠膨脹射流火焰進行了研究。
    本書既可提供安全科學與技術領域的本科生、研究生及教師參考，也可供從事燃燒和爆炸研究的相關研究人員閱讀。
作者介紹
張雲|責編:封雪
目錄
第1章  緒論
  1.1  研究背景及意義
  1.2  國內外研究現狀
  1.3  本章小結
第2章  氫氣爆炸試驗研究
  2.1  氫氣爆炸試驗方法
    2.1.1  主體爆炸測試容器
    2.1.2  配氣裝置
    2.1.3  點火裝置
    2.1.4  壓力測試系統和高速攝影裝置
  2.2  氫氣泄爆系統
    2.2.1  無管泄爆主體結構
    2.2.2  有管泄爆主體結構
  2.3  泄爆片開啟壓力測定
  2.4  本章小結
第3章  密閉容器內氫氣爆炸動力學研究
  3.1  氫氣爆炸火焰傳播規律
  3.2  氫氣爆炸壓力變化規律
  3.3  氫氣爆炸過程動態模擬
    3.3.1  控制方程
    3.3.2  網格劃分
    3.3.3  基元反應自編程
    3.3.4  模擬結果及機理分析
  3.4  初始反應壓力對爆炸壓力的影響
  3.5  本章小結
第4章  氫氣無管泄爆動力學研究
  4.1  無管泄爆壓力變化特徵
    4.1.1  開啟壓力對最大泄爆壓力的影響規律
    4.1.2  無管泄爆安全設計分析
  4.2  無管泄爆射流火焰傳播規律
    4.2.1  不同類型泄爆射流火焰特性
    4.2.2  氫氣體積分數對泄爆射流火焰傳播的影響規律
  4.3  無管泄爆紅外熱成像特性
    4.3.1  火焰尺寸
    4.3.2  泄爆火焰溫度場
    4.3.3  泄爆過程中的熱輻射效應
  4.4  無管泄爆過程動態模擬
    4.4.1  網格劃分
    4.4.2  模擬結果及機理分析
  4.5  本章小結
第5章  氫氣有管泄爆動力學研究
  5.1  有管泄爆壓力變化特徵
    5.1.1  開啟壓力對最大泄爆壓力的影響規律
    5.1.2  泄爆管長度對最大泄爆壓力的影響規律
    5.1.3  泄爆管內不同測量點的壓力變化規律
    5.1.4  有管泄爆安全設計分析
  5.2  有管泄爆射流火焰傳播規律
    5.2.1  不同類型泄爆射流火焰特性
    5.2.2  氫氣體積分數對泄爆射流火焰傳播影響規律
    5.2.3  泄爆管長度對射流火焰傳播的影響規律

  5.3  有管泄爆過程動態模擬
    5.3.1  網格劃分
    5.3.2  模擬結果及機理分析
  5.4  本章小結
第6章  氫氣泄爆欠膨脹射流火焰特性
  6.1  欠膨脹射流火焰結構形成過程
    6.1.1  無管泄爆欠膨脹射流火焰結構特點
    6.1.2  有管泄爆欠膨脹射流火焰結構特點
  6.2  欠膨脹射流形成時的壓力特性
  6.3  欠膨脹射流形成時的馬赫數特性
  6.4  欠膨脹射流形成時的質量分數分佈
  6.5  本章小結
第7章  方形容器內的氫氣爆炸試驗研究
  7.1  氫氣爆炸試驗方法
    7.1.1  試驗裝置與數值模擬模型
    7.1.2  數值模型與討論
  7.2  體積分數對方形容器中氫氣爆炸泄放特性的影響
    7.2.1  靜態動作壓力和動態泄放壓力對比
    7.2.2  不同體積分數下泄放火焰動力學行為
    7.2.3  不同體積分數下爆炸泄放壓力特性
  7.3  管長對氫氣爆炸泄放特性影響研究
    7.3.1  不同管長下泄放火焰動力學行為
    7.3.2  不同管長對火焰面積的影響
    7.3.3  不同管長下泄放爆炸壓力特性
  7.4  點火位置對氫氣爆炸泄放特性影響研究
    7.4.1  不同點火位置下泄放火焰動力學行為
    7.4.2  不同點火位置下泄放壓力特性
    7.4.3  數值模擬研究
  7.5  本章小結
第8章  結論與展望
  8.1  結論
  8.2  創新點
  8.3  不足與展望
參考文獻

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