多层网孔结构抑爆性能的研究进展

文章介绍了网孔结构对管内爆炸波的抑制作用,如:丝网的几何参数、材质、层数、间距等因素对网孔结构的淬熄性能的影响,以及利用网孔结构对横波的吸收性能来抑制爆轰波。     

复杂地形高含硫天然气风洞扩散实验及安全防护距离

为了探究高含硫天然气在复杂山地条件下的扩散规律、分布特征和外部安全防护距离，建立了泄漏源周边半径3 km范围的山区地形模型，分别测试了8个典型风向、3个来流风速共24种工况下的气体浓度,采用基于风险的方法研究了各类防护目标的安全防护距离。研究结果表明：①高含硫天然气的扩散过程可归纳为“顺坡扩散”和“切坡扩散”两种模式，风速、风向、地形及其相互作用是影响扩散过程和危害范围的重要因素，扩散过程表现出非均匀、非定常特征，并且分布各异；②复杂地形影响下的危险区域会沿多个方向扩展，并且形状很不规则，Ⅲ～Ⅱ级危险区域的最大影响距离是东北方向1 500 m，Ⅰ级危险区域的最大影响距离是东北方向1 200 m；③与平坦地形显著不同的是，复杂地形下的风向对扩散危害范围有显著影响，风速为1 m/s、2 m/s和4 m/s时，W风向最大浓度分别是N风向最大浓度的18.2倍、26.8倍和22.9倍；④在地形和风向共同作用下，不同防护目标在不同方向的安全防护距离为60.5～727.8 m，同一类防护目标在不同方向的安全距离相差约2倍。结论认为，采用风洞实验与定量风险评估相结合的方法，可以全面、有效地研究高含硫天然气扩散特征和安全防护距离。     

油罐液下喷射灭火系统的改造

对于原液下喷射灭火系统存在的严重安全隐患 ,提出用爆破片技术来改造该系统。实验研究和长期使用考核证明 ,改造后的液下喷射灭火系统安全可靠     

预混火焰在冷壁面狭缝中传播与熄灭的判据

模拟了非稳态预混乙炔-空气火焰在冷壁面平板狭缝中的传播与熄灭,针对壁面散热和狭缝高度对火焰形状和火焰传播状态的影响进行了重点讨论,结果显示,火焰在较大的狭缝通道中会经历一个由郁金香状向蘑菇状转变的过程,即壁面散热抑制了郁金香状火焰的形成,较小狭缝通道中的火焰初始时刻会形成蘑菇状火焰,但随着散热的加强,火焰会逐渐熄灭,另外,系统分析了火焰在不同高度狭缝中的传播与熄灭状态,提出了火焰部分熄灭和完全熄灭的判定标准,即火焰在平板狭缝中传播与熄灭的判据。     

泄爆导管对容器内粉尘燃爆泄放特性的影响

为了研究泄爆导管的安装对容器内铝粉燃爆泄放过程的影响,对原有1.3LHartman粉尘泄爆装置进行了改进,加装了泄爆导管.实验发现,最大泄爆超压随着泄爆膜动作压力的增大而上升,而最大升压速率的变化规律则与之相反;泄爆导管越粗,容器内的最大泄爆超压越低;相比无泄爆导管的情况,安装泄爆导管后的最大泄爆超压和最大升压速率会在更高的浓度下达到最大值;最大升压速率随粒度的减小而增大;同条件下安装泄爆导管后的超压值要大于未装泄爆导管时的值.为此,加装泄爆导管之后应适当增大泄爆容器的耐压强度.     

工业规模CO2管道大孔泄漏过程中的射流膨胀及扩散规律

通过气相和超临界状态的两组工业规模CO₂管道（长258 m、内径233 mm、泄放孔径100 mm）泄放实验，分析了近场动压、可见云以及扩散区域温度和浓度变化。研究表明：在大口径气相和超临界CO₂泄放中，泄漏口处会形成高度欠膨胀射流，在射流结构中会生成大量干冰颗粒；后者形成的欠膨胀射流结构范围较大，但马赫盘的位置都在0.4 m内。可见云在快速膨胀后，在一定时间内维持在亚稳定状态，随后缓慢衰减。可见云携带干冰颗粒和水雾快速扩散，干冰颗粒在降至地面前已全部升华，未形成干冰床。气相与超临界泄放中的扩散区域温度在迅速下降后缓慢上升，且超临界泄放中温降更大；CO₂浓度均升高后缓慢下降，预测二者5%浓度在泄漏方向上的危险距离至少为30和50 m。     

乙烯/聚乙烯两相体系爆炸特性

基于改进的20 L球形爆炸装置,实验测量了乙烯/聚乙烯两相体系爆炸特性参数,系统地分析了两相体系爆炸下限和爆炸强度变化规律,并对比分析了乙烯、聚乙烯和乙烯/聚乙烯3种体系爆炸强度之间的关系。结果表明：乙烯诱导聚乙烯最小爆炸浓度显著降低,低于爆炸下限的乙烯气体与低于最小爆炸浓度的聚乙烯混合后仍具有爆炸危险性。向不同浓度的聚乙烯粉尘中添加乙烯后,爆炸压力p_ex和压力上升速率（dp/dt）_ex均显著提高,但增幅随粉尘浓度的增大而减小。乙烯/聚乙烯两相体系最大爆炸压力p_max和爆炸指数K_st均随乙烯浓度的增大而增大,但不同乙烯浓度下的两相体系最大爆炸压力p_max和爆炸指数K_st均大于单相聚乙烯粉尘,小于单相乙烯气体。     

内压作用下弯管环向穿透裂纹应力强度因子分析

应力强度因子是缺陷结构安全评定的必需参数。利用有限元分析软件ANSYS建立了内压作用下弯管环向穿透裂纹模型,以管道外径、管道厚度、纵向裂纹角、裂纹半角、环向裂纹角为参数,对不同参数下的应力强度因子进行了计算。结果表明:应力强度因子与纵向裂纹角θ1无关;应力强度因子随裂纹半角θ的增大而增大;应力强度因子随环向裂纹角θ2的增大先减后增。依据计算结果对参数进行了无量纲化,继而拟合了内压作用下弯管环向穿透裂纹应力强度因子计算关系式。     

多载荷联合作用下含缺陷结构载荷比计算

载荷比是开展含缺陷结构常规安全评定的必需参数。实际工况下结构多承受多载荷联合作用,但多载荷下含缺陷结构的载荷比计算还无确切方法。提出了适用于多载荷联合作用下含缺陷结构载荷比计算的单位球方法,并利用弹塑性有限元技术,以环向穿透裂纹弯管为例,对单位球方法的模型假设条件进行了验证。     

正拱形刻槽爆破片爆破特性研究

该论文是国内正拱刻槽爆破片的首项研究成果，论文根据相似模化理论，针对其爆破特性规律进行了大量的试验研究，论文试验数据翔实可靠，内容充分，所得结论正确，并已经大量实验考证。在该理论指导下开发的新产品现已运用于生产实践中，论文提出的理论对正拱刻槽爆破片的设计，制造具有良邓的指导意义。