钛液滴作用下钛合金薄片火蔓延的数值模拟 |
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作者姓名: | 罗圣峰 王光健 马小斌 郑丽丽 汪瑞军 |
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作者单位: | 清华大学工程物理系公共安全研究院,北京 100086;清华大学航天航空学院,北京 100086;中国农业机械化科学研究院,北京 100083 |
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基金项目: | 国家科技重大专项(2017-VII-0012-0108);;国家自然科学基金面上项目(7204100828);;中国博士后科学基金(2019M660664)~~; |
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摘 要: | 针对钛火液滴法实验过程中钛合金薄片被引燃后的火蔓延行为,基于数值模拟研究钛合金在高温热源作用下的钛火传播过程。研究了在不同初始温度和环境条件下钛合金薄片中心被引燃后向四周蔓延的过程,并分析了钛合金薄片被烧断的条件。结果表明:钛合金薄片被引燃的初始阶段,钛火传播前沿以圆弧形态传播,圆弧形火焰前锋在薄片边缘会因边沿效应而出现拉伸;当薄片初始温度较低时钛合金起火经短暂传播后缓慢熄灭,当初始温度较高时钛合金薄片最终被烧断;通过参数分析发现钛合金薄片燃烧断裂的临界对流换热系数和初始温度呈线性关系,临界氧分压和初始温度呈负指数函数关系。
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关 键 词: | 钛合金 钛液滴 火蔓延 临界条件 参数分析 |
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