DPIV系统中CCD摄像机快门控制器的设计

介绍了利用ＣＣＤ摄像机输出的图像信号控制ＣＣＤ摄像机的快门，使其按一定的规则进行曝光，以满足ＤＰＩＶ实验要求的硬件实现方法。     

纵向通风水平隧道火灾烟气流动特性研究

地铁隧道火灾烟气控制是城市公共安全的一个重要组成部分。在分析地铁隧道火灾烟气流动主要影响因素的基础上，将地铁隧道通风和排烟系统作为一个整体考虑，引入地铁隧道火灾烟气的浮力效应和热阻效应，建立了隧道通风网络火灾模拟的数学模型，分析了地铁隧道火灾烟气逆流的临界条件、临界流速、隧道风流及烟流流速与火灾强度的变化关系，为地铁隧道火灾烟气控制和事故应急处理提供科学依据。     

小波变换应用于图象去噪

数字粒子图象测速技术（ＤＰＩＶ－ＤｉｇｉｔａｌＰａｒｔｉｃｌｅ－ＩｍａｇｉｎｇＶｅｌｏｃｉｍｅｔｒｙ）已在国内外得到广泛的重视和应用,但目送２其最大的问题是精度问题,由于ＤＰＩＶ的图象数据是用ＣＣＤ摄像机经相应的图象卡采集示踪粒子图象得到的,这样在实验过程不可避免引入的噪声（主要是示踪粒子大小、示踪粒子数值量、诊断窗口大小、诊断窗口内的速度梯度和量化效果等引入的噪声）降低了实验测量的精度。本文应用     

细水雾抑制熄灭固体火的机理

利用三维激光粒子动态分析仪对细水雾喷嘴的雾场特性进行了测量,选择两种典型固体可燃物作为燃料,研究细水雾抑制熄灭固体火的过程,重点考察细水雾扑灭固体火的灭火机理.实验结果表明,细水雾扑灭固体火主要依赖细水雾对燃料表面的冷却吸热.相同灭火条件下,表面碳化型固体比非碳化型固体可燃物更容易被细水雾扑灭,但是前者在明火熄灭后,表面及内部残余炭仍能够维持较长的氧化燃烧,因此需要用更多的冷却时间来阻止复燃.细水雾通量对固体灭火时间的影响满足边际效用递减规律,并存在一个最佳值,即可利用最小细水雾通量获得最大灭火效率.     

细水雾作用下气体射流火焰熄灭的临界条件

设计了开放空间条件下细水雾扑灭气体射流火的模拟实验,发现可燃气体流率大小和火焰上升力大小都直接影响了灭火成功与否,进而通过理论分析和计算分别得出了细水雾灭射流火的临界条件,细水雾的吸热功率大于11%～15%射流火的火源功率时可实现灭火,射流上升力与细水雾下压力的比值小于1.0～2.8时细水雾也能够通过克服火焰上升力进而实现灭火,实验结果也显示,相同气体流率情况下气体射流上升力与细水雾下压力的比值越大则灭火时间越长.     

腔室油池火轰燃前过程的尺度准则

以腔室油池火模拟受限空间的轰燃过程,建立了无量纲的腔室油池火控制方程组,通过分析浮力模型的不足,提出用热释放速率定义特征速度,进而建立腔室油池火的尺度准则.结果表明,为保持实验的相似性,应保持油池尺寸随腔室高度的3/4次方增长关系成立;通过油池尺寸为30,cm、60,cm和120,cm 3种尺度的模拟实验对比,发现无量纲温度和无量纲质量燃烧速率曲线吻合较好,实验结果能较好地满足尺度关系.     

细水雾抑制淬火油池火的小尺度实验

通过小尺度模拟实验对两种不同喷头所产生的细水雾抑制熄灭淬火油池火的研究发现,细水雾施加之初对淬火油池火有明显的强化作用,粒径和速度较大的细水雾强化燃烧的程度较大但持续的时间较短,且粒径和速度较大的细水雾抑制熄灭淬火油池火的效率较高.实验观测和分析表明,粒径和速度较小的细水雾主要通过卷吸空气强化燃烧,其灭火机理主要是火焰冷却和燃料表面冷却,粒径和速度较大的细水雾则主要通过共沸强化燃烧,其灭火机理主要是燃料表面冷却.     

细水雾与油雾火焰相互作用的实验及数值模拟研究

开展了细水雾抑制熄灭燃油油雾火的实验研究,并在试验研究的基础上,利用大型计算流体力学商业软件模拟研究细水雾与油雾火焰的相互作用。研究表明,细水雾熄灭油雾火的机理是降低可燃物与氧气混合浓度比和动力学效应、火焰冷却与衰减热辐射。在细水雾与油雾火焰相互作用动态过程中模拟计算与实验有一定程度的吻合;模拟计算表明细水雾有效灭火的前提是快速穿透火焰。     

细水雾流场三维LDV测量

三维LDV（Laser Doppler Velocimeter)系统基于多普勒频移和多普勒相位差原理,可以用于流动速度测量。本文阐述LDV流动速度测量技术,并对超细水雾流场进行了三维速度测量,得到了合理的实验结果。     

煤层自然发火期预测的研究

为了更准确地预报煤层自然发火期,根据煤与氧反应的热平衡方程导出了煤最短自然发火期预测模型,并建立了一套实验方法。在总结采区地质、采掘、通风等外部影响因素的基础上,确定了煤自然发火期修正系数,并结合实验数据对煤的自然发火期进行了预测。经两个试验工作面的观验证,预测准确率达到75％－86％,说明所建立的预测模型是正确的,预测方法对现场安全生产具有一定的指导作用。