中国安全科学学报

作者：徐阿猛, 陈学习, 贾进章

单位：1 华北科技学院 安全工程学院,河北 廊坊 065201;；2 河北省矿井灾害防治重点实验室,河北 廊坊 065201;；3 辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 阜新123000

关键词：瓦斯爆炸,冲击波,数值模拟,障碍物,阻塞率

基金：国家自然科学基金资助(51574124);中央高校基本科研业务基金资助项目(3142015031,3142014012,3142015020);河北省矿井灾害防治重点实验室开放基金资助(KJZH2013K04)。

为研究瓦斯爆炸冲击波、火焰波在具有不同形状障碍物管路中的传播特征,采用Fluent软件数值模拟瓦斯爆炸过程中的超压、温度变化,系统地研究了圆形、正方形、长方形障碍物对瓦斯爆炸冲击波、火焰波的影响。结果表明:管道内存在边长0.13 m的正方形障碍时,瓦斯爆炸过程中的压力峰值达到0.84 MPa,在实际巷道中存在正方形障碍物的地方尤其应加强隔爆设施的布置;对于不同形状的障碍物,随着障碍物尺寸的增加,爆炸超压峰值也随之增加;对于圆形障碍物,阻塞率由小于50%向大于50%的变化过程中温度峰值呈现先增加后减小的变化趋势,且变化幅度较小,由此推断,温度峰值的增减变化以50%阻塞率为分界而出现不同的变化规律;对于正方形和圆形障碍物,温度峰值均随阻塞率的增大而增加;爆炸火焰波在经过不同障碍物时均会发生明显绕流作用,说明障碍物会加速火焰波传播。

来源：2019年第9期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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