| 环管中甲烷-氧气预混气爆轰传播机理研究[1] |
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| 引用本文： | 牛淑贞,赵焕娟,严屹然,秦玄烨.环管中甲烷-氧气预混气爆轰传播机理研究[1][J].推进技术,2020,41(7). |
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| 作者姓名： | 牛淑贞 赵焕娟 严屹然 秦玄烨 |
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| 作者单位： | 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京科技大学土木与资源环境学院安全工程系,北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室 |
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| 基金项目： | 预混气在管中管的爆轰特性研究(FRF-TP-18-027A2) 国家自然科学基金(No.11602017) |
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| 摘 要： | 为了研究环形管内甲烷的爆轰传播机理，在内径为80 mm的管道内分别安装内径为20 mm、40 mm、60 mm的内管，形成环形管道，进行了甲烷-氧气预混气爆轰实验。将烟膜分别固定在外管的内壁以及内管的内外壁，记录环形管道通道内的三波点轨迹；同时在环管端面安设烟膜记录端面的轨迹。所记录的轨迹较混乱，这是因为横波在沿着传播方向绕着管轴旋转时不断地相互碰撞，反映出甲烷-氧气预混气是典型的不稳定预混气。明显可见当初始压力为12 kPa时，爆轰波在普通圆管内呈现双头螺旋爆轰结构，设有内部小管内径为20 mm 的环管外管内壁得到四头螺旋爆轰结构，说明其他因素不变地情况下，环形管内更容易获得自持爆轰。增大环管内管管径为60 mm，环形通道内烟膜记录中未显示任何三波点轨迹，因为此管径下，胞格尺寸过大，无法容纳于管道中。增大内管管径，外管内壁烟膜记录胞格数量增多，胞格尺寸减小，原因为当边界条件改变时，爆轰极限发生相应的变化，分子获得的初始能量多，反应速率快。
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| 关 键 词： | 螺旋爆轰 甲烷-氧气预混气 环形管道 三波点轨迹 烟膜 |
| 收稿时间： | 2019/7/2 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/5/21 0:00:00 |
Study on the Mechanism of Pre-mixed CH4-O2 Mixture Detonation Propagation in the Annular Channel |
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| Institution: | Key Laboratory Of Ministy of Education for Efficient Mining and Safety of Metal Mine,University of Science and Technology Beijing,,, |
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