国家自然科学基金(10772032)
- 作品数：28 被引量：129H指数：7
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- 相关机构：北京理工大学中北大学中国石油更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金爆炸科学与技术国家重点实验室开放基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学化学工程矿业工程环境科学与工程更多>>
- FAE炸药跌落撞击安全性数值分析
- 2010年
- 提出了冲击载荷作用下燃料空气炸药(FAE)的三相混合物材料模型.在模型中,FAE炸药被模型化为具有一定的微观结构,其液体组分及气体组分填充于金属固相颗粒互相搭结构成的骨架孔洞内.另外,材料模型中引入了气体的绝热压缩模型,使得整个模型可以给出在冲击加载条件下FAE炸药中各组分的应力状态及温度场,从而为合理地判定FAE装药的安全性提供了条件.FAE三相混合物材料模型作为用户自定义子程序嵌入到动力学程序AUTODYN中.最后,应用FAE炸药材料模型对某FAE战斗部从20 m高处垂直跌落至钢质地板的撞击过程进行了数值模拟.基于FAE装药在这种跌落撞击过程中的应力和温度状态,对其安全性进行了评价.
- 王仲琦武建国白春华李建平
- 关键词：燃料空气炸药三相模型应力波
- 铝粉-空气混合物爆燃转爆轰过程及爆轰波结构被引量：1
- 2012年
- 在长为32.4m、内径为0.199m的大型长直水平管道中,对铝粉-空气两相流的燃烧转爆轰(DDT)过程及爆轰波结构进行了实验研究。对铝粉-空气混合物弱点火条件下DDT过程不同阶段的特征进行了分析,实验结果显示混合物经历了缓慢反应压缩阶段、压缩波加速冲击波形成阶段、冲击反应过渡阶段、冲击反应向过压爆轰过渡阶段和爆轰阶段,得到了混合物各阶段的DDT参数,由此进一步分析了DDT浓度的上、下限。在1.4m爆轰测试段的4个截面的环向上各均匀安装8个传感器,对爆轰波结果进行测试,并对铝粉-空气混合物爆轰波的单头结构进行了分析。
- 陈默白春华刘庆明
- 关键词：燃烧转爆轰铝粉爆轰波
- 甲烷-煤尘爆炸物火焰传播特性被引量：13
- 2012年
- 在10m3的爆炸罐中对体积分数为8%的甲烷和75g/m3煤尘的混合物进行了系统的燃烧爆炸实验。分别利用光测方法和压力方法得到了爆炸物的层流燃烧速度、火焰传播速度、火焰厚度、马克斯坦长度以及爆炸特征值的变化规律。结果表明,在常温常压下,当点火能为40J时:利用光测法得到的8%甲烷与75g/m3煤尘混合物的燃烧速度为0.437m/s,而根据压力-时间关系得到的混合物燃烧速度为0.459m/s,两者符合较好;用火焰厚度与马克斯坦长度判定的火焰发展趋势相同,即向外传播的火焰趋于稳定;爆炸物的爆炸特征值最大值出现在0.5m处,壁面的爆炸特征值偏小。
- 牛芳刘庆明白春华何学秋宫广东
- 关键词：燃烧速度火焰传播速度
- 特制片状铝粉-空气混合物爆轰特性实验研究
- 利用北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室的卧式粉尘燃烧转爆轰管道实验系统,研究了燃料空气炸药(FAE)使用的特种片状铝粉与空气混合物在40J点火条件下的爆轰形成及爆轰特性。研究结果表明:在铝粉浓度为300g/m~3时...
- 白春华宫广东李小东刘庆明
- 关键词：粉尘爆炸铝粉爆轰
- 文献传递
- 三相混合物爆燃转爆轰的实验研究
- 利用北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室水平长直爆炸管道实验系统对燃料空气炸药(FAE)三相混合物的爆燃转爆轰过程(DDT)进行实验,以研究三相混合物的爆燃转爆轰过程及特点。对实验结果进行分析得到大型水平管道三相云雾...
- 白春华陈默蒋丽刘庆明
- 关键词：DDT
- 文献传递
- 管道中煤尘爆炸特性实验被引量：13
- 2010年
- 在长度为32.4m、内径为199mm的圆形管道中采用强点火方式对甲烷-空气混合物及甲烷-煤尘-空气混合物爆炸超压传播规律及爆速进行了研究。研究结果表明:强点火条件下甲烷-空气混合物的最大爆压和爆速分别为4MPa、1766m/s,在标准状态瓦斯爆炸极限浓度外2.5%、4.1%、15.2%时也出现稳定爆轰。相同浓度甲烷-煤尘-空气混合物爆炸超压及爆速要大于甲烷-空气、煤尘-空气混合物,甲烷-煤尘-空气混合物在爆炸当量浓度时,随着煤尘浓度越大,瓦斯浓度越小,爆炸超压和爆速越小。
- 宫广东刘庆明胡永利白春华
- 关键词：煤尘爆炸瓦斯爆炸
- 管道中瓦斯爆炸特性的数值模拟被引量：13
- 2010年
- 应用计算流体动力学软件AutoreaGas定量研究了管道中瓦斯爆炸特性。分析了不同初始压力、初始温度、障碍物形状、尺寸及空间位置等条件对管道中瓦斯爆炸超压及火焰速度的影响。研究结果表明:初始温度和初始压力对爆炸峰值超压有一定影响,初始压力越高超压越大,而初始温度越高超压越小,并且变化呈近似线性关系;火焰速度变化不大;障碍物对爆炸过程有显著影响,障碍物在管道中间比在两侧影响大,平板障碍物比长方体和圆柱体障碍物影响大,长障碍物比短障碍物影响要大。
- 宫广东刘庆明白春华
- 关键词：瓦斯爆炸数值模拟障碍物
- 管道中瓦斯爆炸特性的数值模拟
- 应用计算流体动力学软件AutoreaGas定量的研究了管道中瓦斯爆炸特性。分析了不同初始压力、初始温度、障碍物形状、尺寸及空间位置条件下对管道中瓦斯爆炸超压及火焰速度的影响,研究结果表明:初始温度和初始压力对爆炸峰值超压...
- 宫广东刘庆明白春华
- 关键词：瓦斯爆炸数值模拟障碍物
- 文献传递
- 燃烧管中烟煤粉粉尘云传播参数的试验研究被引量：5
- 2009年
- 利用自行设计的长29.6 m,内径199 mm,配有特殊扬尘装置的大型卧式燃烧爆炸管道试验系统,对弱点火条件下烟煤粉与空气两相悬浮流中的爆炸过程进行了试验研究,用压电传感器测量了,管内各测点的压力信号,观测到快速爆燃的状态稳定,分析了爆燃波稳定传播机理。结果表明:在煤粉浓度为300 g/m^3及弱点火条件下,悬浮烟煤粉粉尘云中爆燃波能够稳定传播,且稳态传播距离持续20 m以上,峰值超压和波速平均值分别约为70 kPa和430 m/s。
- 李小东王晶禹刘庆明
- 关键词：爆燃
- 气/固/液三相混合物燃烧转爆轰过程实验研究被引量：7
- 2010年
- 利用多相燃烧爆炸实验系统,通过高压喷粉/喷雾以及高能点火等过程,对化学当量比条件下3种典型燃料空气炸药,即硝基甲烷/铝粉/空气、硝酸异丙酯/铝粉/空气、乙醚/铝粉/空气三相混合物的燃烧转爆轰过程进行了实验研究,同时根据实验结果对比了3种三相混合物的燃爆性能。得到了三相悬浮混合物燃烧转爆轰过程的宏观规律以及三相混合物燃爆性能随质量浓度变化的规律。
- 蒋丽白春华刘庆明
- 关键词：燃烧转爆轰燃料空气炸药
