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1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 初始条件对管道内火焰传播特性的影响
1.2.2 无障碍物条件下管道内火焰传播特性的研究
1.2.3 有障碍物条件下管道内火焰传播特性的研究
1.2.4 管道内火焰传播特性的数值模拟研究
1.3 主要研究内容与创新点
1.3.1 研究内容
1.3.2 创新点
2 气体爆炸与火焰传播的基本理论
2.1 气体爆炸基本理论
2.1.1 气体爆炸定义与基本形式
2.1.2 甲烷／空气预混气的爆炸机理
2.1.3 管道内可燃预混气爆炸的主要影响因素
2.2 管道内预混火焰传播基本理论
2.2.1 预混气体火焰传播
2.2.2 管道内火焰加速传播机理
2.2.3 管道内障碍物条件下火焰加速传播机理
2.3 管道内预混气爆炸火焰传播的数值模拟基本理论
2.3.1 气体爆炸基本方程
2.3.2 湍流模型
2.3.3 燃烧模型
2.3.4 物理模型
2.3.5 数值方法
2.4 本章小结
3 实验系统及实验方法
3.1 实验系统介绍
3.1.1 高速摄像系统
3.1.2 纹影光学系统
3.1.3 实验爆炸管道
3.1.4 配气系统
3.1.5 高压点火系统
3.1.6 同步控制系统
3.1.7 数据采集系统
3.2 实验过程及方法
3.2.1 实验过程
3.2.2 实验方法
3.3 本章小结
4 管道内预混火焰加速传播机理的实验研究与数值模拟
4.1 预混火焰加速传播过程中微观特性变化的实验研究
4.1.1 高速纹影图片及分析
4.1.2 爆炸压力变化特性
4.1.3 火焰传播速度变化特性
4.1.4 离子电流变化特性
4.2 管道内不同甲烷含量预混气爆炸火焰加速传播机理的实验研究
4.2.1 甲烷含量分别为8%、11%的高速纹影图片及分析
4.2.2 不同甲烷含量对火焰速度的影响分析
4.2.3 不同甲烷含量对预混火焰层流向湍流转变过程的影响分析
4.2.4 预混火焰压力波与火焰阵面的相互作用
4.2.5 预混火焰阵面内流动与火焰阵面的相互耦合
4.3 管道内预混火焰加速传播的数值模拟分析
4.3.1 实验研究与数值模拟研究的相互验证及补充
4.3.2 不同管道长度下预混火焰加速传播的数值模拟研究
4.4 本章小结
5 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 不足与展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文情况
参与的科研项目
