原木楞堆燃烧实验与数值模拟研究

通过大空间燃烧实验,研究楞堆燃烧过程中温度场的变化情况,采用FDS软件模拟楞堆燃烧温度场。实验结果与模拟结果的对比分析表明,FDS可以大致模拟原木楞堆燃烧过程中温度场变化规律,模拟曲线比实测温度变化平稳,并分析实验结果和模拟结果存在差异的原因。     

细水雾作用下原木楞堆燃烧温度场研究

进行落叶松原木楞堆细水雾灭火试验,分析原木楞堆燃烧过程中各测点温度场的变化规律。结果表明:细水雾能够有效控制原木楞堆燃烧;细水雾作用时受风向的影响,使上、下风向的温度场变化速率产生差异,下风向的温度场变化速率高于上风向的温度场变化速率;楞堆顶层、中层、底层的温度场呈现不同的变化规律,且下一层的温度场是在上一层明火熄灭后开始下降的。     

原木楞堆细水雾灭火过程数值模拟

采用FDS模拟对原木楞堆细水雾灭火过程.通过分析雾滴直径、喷雾速率和喷头与楞堆顶面距离不同情况下楞堆燃烧周围温度的变化规律,选定了贮木场楞堆细水雾化灭火系统的合理参数.模拟结果表明,雾滴直径在100～150 m、喷头与楞堆顶面距离约5m时,细水雾灭火系统的灭火效果最好;雾滴速率为30～70 m/s时对灭火能力的影响不走,在设计细水雾灭火系统时可不予考虑.     

贮木场原木楞堆细水雾喷头优化布置

对贮木场原木楞堆进行细水雾喷头优化布置实验。根据贮木场原木楞堆燃烧特性和细水雾喷头的灭火特点,优化布置细水雾灭火系统中喷头的数量、安装角度以及安装高度,以便最大限度提高细水雾灭火系统在林区贮木场的灭火效率。利用单变量控制法对比细水雾喷头作用于原木楞堆的灭火实验效果,确定了细水雾喷头的优化布置。结果表明,喷头数量为2个、安装角度为0°~6°、安装高度为5m时的灭火效果最佳。     

原木楞堆火灾烟温变化数值模拟研究

采用大涡模拟燃烧模型,应用火灾动力学模拟软件FDS对原木楞堆燃烧过程中的温度场和烟气变化规律进行数值模拟研究。模拟结果表明,300 s后,原木楞堆燃烧由不稳定状态转变为稳定燃烧状态,烟气出现明显的分层;原木楞堆垂直上方温度与水平距离大致呈双Lorentzian曲线规律,而楞堆周围的水平空间保持一个稳定的温度值。     

细水雾作用下原木楞堆火烟气状况研究

在大尺寸受限空间内,就细水雾对楞堆火烟气的影响进行实体实验研究.研究表明:楞堆的燃烧没有产生特别耗氧的情况;细水雾能有效降低烟气中CO2的体积分数,且细水雾飘浮时间越长,CO2体积分数下降的就越明显;细水雾施加初期,破坏了楞堆火的燃烧反应过程,使燃烧不充分,CO体积分数激增,之后CO体积分数的变化,则要取决于楞堆被扑灭的效果,及其是否存在阴燃现象.     

高速气体燃烧器富氧燃烧的试验研究

介绍了高速气体燃烧器的结构,进行了常规燃烧、富氧燃烧试验。常规燃烧工况,空气中氧气体积分数为20.9%;富氧燃烧工况,富氧空气中氧气体积分数为22%～28%。随着氧气体积分数的增大,火焰长度缩短,中心线上火焰温度峰值逐渐升高,出现位置向混合管出口偏移,烟气中氮氧化物质量浓度随之增大。     

落叶松原木楞堆全尺寸火蔓延实验研究

对落叶松原木楞堆燃烧进行了全尺寸实验研究。通过改变实验条件,分析了热释放速率的变化规律、热释放速率和温度、O2含量的关系。实验表明:油池尺寸、排风量和引燃的燃料体积对原木楞堆蔓延阶段的热释放速率有很大影响,一旦原木燃烧趋于平稳,热释放速率保持在一个稳定状态。原木楞堆的温度场随热释放速率的增加而升高,O2的含量和热释放速率大致呈线性关系。     

皮革及皮革服装燃烧特性试验研究

对皮革服装的燃烧特性开展皮革服装全尺寸火灾试验和锥型量热计试验,得到皮革服装的热释放速率、CO和CO2的产生速率等燃烧特性参数,并以试验结果为基础计算分析了皮革服装商场的排烟量.结果表明,在10 kW/m2的辐射热通量下,皮革不会被引燃;皮革点燃后,会在较短时间内出现热释放速率峰值;在不同的辐射热通量下,单位面积总释放热量相当,平均CO、CO2生成率相当;随着辐射热通量的增加,皮革的平均比减光面积减小;皮革服装商场内机械排烟系统的排烟量可按78 m3/(h·m2)确定.     

聚合物燃烧过程中熔化特性研究

通过试验和模拟研究了大量聚合物包括热塑性和热固性聚合物在燃烧过程中的熔化特性。研究发现，在火灾情况下，有些热塑性聚合物如PP，LDPE，EVA-18和PA6等与PMMA相比熔化得较快，并且熔化物很快汽化，很少有熔化物遗留。相反，有些热固性树脂一般不熔化或者只是轻度熔化，如酚醛树脂和环氧树脂。在热塑性聚合物研究中，其熔化特性在温度燃烧阶段影响了质量损失速率。那些快速熔化的热塑性聚合物与PMMA相比，质量损失塑料较低，这跟单个聚合物高温分解机理有关。一般说来，热分解过程杂乱无序的聚合物更容易造成快速熔化。发生热聚作用的聚合物会导致快速挥发，因此熔化较少。开发了一个聚合物燃烧数学模型，能够模拟聚合物燃烧过程中的溶化特性。结果表明，考虑熔化特性的模型模拟结果与锥形量热仪测试结果的相符性比不考虑熔化特性的模型模拟结果的要好。     

XPS挤塑板燃烧特性实验研究

进行XPS挤塑板燃点温度测定和辐射引燃实验。研究表明:XPS挤塑板点燃温度约为355℃;0.019 4kW/(m2.s)的辐射热流增量不足以引燃挤塑板试样,当辐射热流大于0.060 4kW/(m2.s)时挤塑板试样能够被引燃,引燃温度分别为362、385℃。辐射引燃实验过程中挤塑板表面温度最大值分别为975、996℃。辐射引燃过程中XPS保温板质量损失速率呈现三个阶段:平缓减少阶段、急剧骤减阶段和相对稳定阶段。质量骤减阶段保温板质量呈明显的线性变化。     

Experimental study on cool release process of gas-hydrate with additives

Cool release process of phase change material (PCM) includes the dissolution process of the PCM. Experimental research on the cool release process in a new gas-hydrate cool storage system is performed in this paper. In the system, the inner-heat exchange/outer-crystallization technology and the integrated condenser/evaporator structure design were adopted. The influences of different proportions of calcium hypochlorite or benzenesulfonic acid sodium salt on the dissolution process are studied. The results show that the instantaneous dissolution rate is close to twice as the corresponding instantaneous formation rate of gas-hydrate, and the cold energy release rate, i.e. energy release per unit time, is obviously higher than the corresponding cold energy storage rate at different conditions, which is mainly due to the heat transfer temperature difference of the discharging (release) and charging (store) processes. Both the charging and the discharging processes are simultaneously dominated by the heat transfer and the mass transfer processes. However, as to the dissolution (discharging) process of the gas-hydrate by heating, the effect of the heat transfer process is the main influence factor. The temperature difference between the heating medium and the gas-hydrate in the discharging process, which is larger than that between the cooling medium and the gas-hydrate in the charging process, makes a higher cold energy release rate compared with the cold energy storage rate. The results also indicate that the dissolution rate of gas-hydrate is accelerated, and the cold energy release rate of the cool storage system is increased by adding reasonable proportions of the additives.     

混合气体水合物结晶生成过程及其反应速度的实验研究

对混合制冷剂气体水合物HCFC141b/HFC152a在不同外部条件下的结晶生成速度进行了实验研究，通过数据分析得到了水合物结晶生成速度和冷却介质温度，扰动速度，制冷剂比份的依变关系。     

葵花型索穹顶结构的多种施工张拉方法及其试验研究

施工张拉控制是索穹顶结构的关键技术之一,但是现有文献描述的施工方法往往过于复杂。为了促进索穹顶结构在实际工程中的成功应用,简化其施工过程非常必要。基于机构分析原理,本文以一直径为5m的葵花型索穹顶结构模型为研究对象,考察了索穹顶结构的三种施工张拉方法:张拉最外圈斜索成形法、张拉最外圈脊索成形法及张拉最外圈环索成形法。文中对上述三种施工方法进行了详细的试验研究,并将其与理论计算结果进行了对比分析,发现试验结果和理论分析吻合较好,证明了上述三种施工张拉方法是可行的。本文的试验研究有助于对该类结构的进一步研究和工程应用。     

沥青燃烧特性的实验研究

采用热重分析法对SBS改性沥青和阻燃沥青及其胶浆的燃烧特性进行研究,实验条件为空气环境、升温速率为20℃/min.结果表明:两种沥青胶浆的燃烧特性曲线形状十分相近,大致分为5个阶段.两种沥青燃烧过程较一致,主要分为4个阶段.沥青二次挥发分燃烧与残炭燃烧同时进行.目前的阻燃技术对沥青自燃点的影响不大,其主要作用是减缓沥青的燃烧速度.阻燃沥青的平均燃烧速率约为SBS改性沥青的60%.两种沥青胶浆的灰分含量相差不大,其平均燃烧速率也相差不大.     

降雨–蒸发条件下膨胀土裂隙演化特征试验研究

 为了解裂隙演化规律,在实验室模拟降雨–蒸发条件,开展一系列干湿循环作用下的膨胀土裂隙演化试验,记录土样干缩开裂、湿化愈合的动态演化过程。利用裂隙图像识别程序对裂隙面积率等参数进行定量分析;采用灌蜡法,观察裂隙最终形态并测量了裂隙的体积。试验结果表明：脱湿过程中裂隙发育分为缓慢→快速→缓滞增长3个阶段,其中,快速增长II阶段可完成整个裂隙发育的80%～90%;当土样基质吸力接近进气值时,土体开始出现裂隙,当含水率w接近缩限值时,裂隙发育接近停滞;干湿循环过程中,新生裂隙并不一定会在原裂隙处产生;干湿循环效应表现为：裂隙在干湿循环的作用下会逐步发育,主要体现在裂隙面积率与裂隙条数的增加,但随着裂隙发育的反复开裂、愈合使得膨胀土体结构趋于松散,拉应力势能储备逐渐降低,后期的干湿循环过程中,裂隙率、裂隙分维等形态参数会趋于稳定。灌蜡法测得裂隙体积167.8 cm3,约占试样总体积的4.8%,这一方法具有设备简单、操作性强的优势,为测量裂隙体积、观测裂隙三维形态提供了新的思路。     

干挂空心陶瓷板的生产工艺及展望

干挂空心陶瓷板是一种新型建筑装饰板材,通过湿法挤出成型、高温烧制而成.近年来,该产品受到国内同行的青睐.其生产规模、生产工艺技术和装备得到了迅速发展,产品已在我国一线城市得到广泛的应用,并逐步向二线城市扩展,呈现出了良好的发展势头.     

加油站网架立柱偏位分析与处理

针对建设在高填方地基上的某加油站网架立柱在浇筑完成三个月后出现较大的沉降和倾斜变形,分析得出填土地基的自重固结和填土荷载对下卧层的压缩变形是其产生的主要原因,并提出了处理措施和建议,以确保网架立柱安全、稳定。