多孔材料對壓力波和火焰傳播的抑制機理研究

《多孔材料對壓力波和火焰傳播的抑制機理研究》是依託大連理工大學,由喻健良擔任醒目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：多孔材料對壓力波和火焰傳播的抑制機理研究
• 依託單位：大連理工大學
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：喻健良

項目摘要

採用理論分析、實驗研究及數值模擬相結合的方法，研究在內壁襯有多孔材料的通道內可燃氣體燃燒爆炸的傳播過程，獲得多孔材料對火焰和壓力波的綜合作用機理。建立多孔材料非彈性衰減性能的測試系統以及多孔材料抑制爆炸的試驗系統，研究燃燒爆炸波在內壁襯有多孔材料的通道內胞格結構、壓力和火焰速度的變化。建立抑爆模型, 研究多孔材料吸波減振性能與減爆抑爆特性之間的關係，結合數值模擬研究多孔材料的吸波減振和淬熄的綜合抑爆機理，研究不同材質、不同幾何特徵的多孔材料對火焰及壓力波的抑制效果。本課題的開展不僅有助於更好的理解多孔材料抑制火焰以及壓力波的內在規律，還能為以多孔材料為背景的新型防爆抑爆技術提供堅實的理論保障。

結題摘要

可燃介質燃爆產生的火焰及壓力波是造成燃爆事故災害的主要原因。因此研究可燃介質燃爆火焰及壓力波的抑制機理，形成有效的燃爆防治技術，具有重要學術意義及社會意義。本課題以多孔材料對通道內可燃介質燃爆傳播抑制作為研究對象，利用理論分析、實驗研究及數值模擬相結合的方法，研究了在內壁襯有多孔材料的通道內可燃氣體燃燒爆炸的傳播過程，獲得了多孔材料對火焰和壓力波的綜合作用機理。在理論上，分析了評價多孔材料抑爆特性的參數，研究了不同幾何特徵的多孔材料對火焰及壓力波的抑制效果。在實驗上，建立了可實時測定壓力、溫度、火焰速度等參數的高頻採集實驗裝置，為進一步開展大型抑爆實驗提供了基礎條件。在數值模擬上，建立了多孔材料吸波減振的數值模型，對比探討了管道內不同邊界燃爆火焰的傳播規律，尤其是分析了當多孔材料既有吸波減振效果又有類似障礙物的增壓增速效果時，兩者的聯合作用規律。本課題的開展既為開發可燃介質燃爆抑制裝置提供了有效的材料，也為新型抑爆技術提供了理論保障。