甲烷/空气预混气体火焰的传播特征

【摘要】：利用高速纹影摄像等技术探讨了密闭管道内不同当量比的甲烷/空气预混气体火焰的传播特征。结果表明,当甲烷含量接近当量值时,预混气体火焰传播中会发生火焰阵面由向未燃区弯曲到向已燃区弯曲的转折过程,逐渐由层流燃烧转变成湍流燃烧,并形成Tulip火焰结构;当甲烷含量偏离当量值一定程度时,预混火焰呈现出典型的层流燃烧特征,不会发生火焰阵面由向未燃区弯曲到向已燃区弯曲的转折过程。Tu-lip火焰结构形成于火焰传播速度迅速降低的区间里,且只有当减速阶段的最大加速度的绝对值大于某一数值时才能形成;Tulip火焰结构是预混火焰由层流燃烧向湍流燃烧转变的一个中间过程。 【作者单位】： 北京化工大学机电工程学院;中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室;中国石油大学化学化工学院;
【关键词】： 爆炸力学 湍流燃烧 高速纹影摄像 甲烷/空气预混火焰 Tulip火焰
【基金】：国家自然科学基金项目(50576093) 中国科学院“百人计划” 北京化工大学青年教师科学研究基金项目(QN0807)
【分类号】：O643.2
【正文快照】： 1引言由可控燃烧的失控而导致火灾爆炸的发生通常经过湍流燃烧及其加速过程。湍流燃烧的发生能在瞬间内增大燃烧面积,使单位时间内的能量释放速度增大,压力升高,最终导致燃烧失控并引发火灾爆炸等事故[1-3]。因此,有效地控制燃烧过程,充分认识由层流燃烧向湍流燃烧发展的条件

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