基于蚁群算法的爆炸图自动生成方法

提出一种局部爆炸图自动生成方法,为降低计算复杂度,利用蚁群算法求解零件的爆炸顺序.给出了零件爆炸距离的计算方法及爆炸图的构建过程.通过利用拆卸矩阵保证爆炸图中零件布局及零件爆炸方向的几何可行性.利用连接矩阵计算零件爆炸的连续性.以爆炸方向改变次数、零件爆炸连续性、爆炸距离为原则,求解优化的爆炸图布局.最后,以减速器三维模型为例进行验证,并对比UG NX软件的爆炸图自动生成功能,验证提出方法的可行性和有效性.     

揭秘粉尘爆炸

粉尘爆炸破坏力大,容易产生二次爆炸
　　记者：8月的昆山事故把粉尘又一次推向风口浪尖。粉尘为什么会爆炸？小小粉尘为何威力如此巨大？
　　佘宏彦：粉尘爆炸指悬浮在空气中可燃粉尘,在爆炸极限范围内,遇到热源（明火或温度）,火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间,化学反应速度极快,同时释放大量的热,形成很高的温度和很大的压力,系统的能量转化为机械功以及光和热的辐射,具有很强的破坏力。由初始点火源引起一次爆炸,第一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来,在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸,随着爆炸引起极大的震动,沉积在不同部位的粉尘扬起,形成多个粉尘云,从而产生连环爆炸。     

可燃气体爆炸极限测试装置现状及探索

以自主设计的可燃气体爆炸极限测试装置为主线,介绍了常用爆炸极限测试装置的特点,分析了自主设计的可燃气体爆炸极限测试装置的优缺点,为爆炸极限的测试研究提供了一种新的测试方法及装置。通过对甲烷爆炸试验的研究,实现甲烷爆炸压力的实验值与文献值的标定,修正了系统的误差。     

管道内瓦斯爆炸引起沉积煤粉尘二次爆炸的实验研究

为了系统研究可燃气体、可燃粉尘的爆炸特性,研制了一套由水平燃烧爆炸管道、配气系统、点火系统和爆炸压力测试系统组成的水平管道式气体-粉尘爆炸实验系统.利用该系统进行了瓦斯爆炸引起沉积煤粉尘二次爆炸的实验研究.结果发现二次爆炸的爆炸压力随煤粉尘浓度的增大呈现出先增大后减小的变化规律,最大爆炸压力出现在煤粉尘浓度为200g/m3附近;随着煤粉尘粒径的增大,二次爆炸的爆炸压力则是线性递减的,该研究结果对煤矿安全生产有重要的指导意义.     

一次石灰桩施工爆炸事故及其分析

本文介绍了一次石灰桩施工爆炸事故及其对事故分析情况,它为爆炸事故的研究提供了新的一例。文中并对石灰桩施工爆炸事故的预防提出了看法。     

水平管道内甲烷爆炸压力传播实验

借助自行研制的瓦斯爆炸水平管道模拟巷道,通过实验研究低浓度瓦斯爆炸特征参数及爆炸压力在水平管道内的传播规律。结果表明：爆炸极限范围内的甲烷气体,在燃爆腔体内（点火段附近）爆炸超压随甲烷浓度的增大呈先增大后减小的趋势;甲烷体积分数为9．4％时,爆炸压力最大,为0．165670MPa,对应时间为76．8ms。在燃爆腔体一扩散管路内,气体爆炸压力峰值呈波动性变化;距点火段3600mm处、体积分数为9．4％的甲烷气体爆炸压力最大,爆炸超压为0．181228MPa。实验中甲烷爆炸超压的体积分数为9．4％。该研究为管道及煤矿巷道瓦斯爆炸事故分析提供了参考。     

工业建筑防爆设计措施

本文根据爆炸发生的原理,阐述了工业建筑设计中主要采用的防爆技术措施,一方面以排除爆炸事故的根源为主,另一方面要考虑减轻爆炸事故危害的方法.     

化学演示实验的研究和改革(Ⅵ)气体爆炸演示实验

在中学化学课程中,演示实验有两处涉及到气体的爆炸。一处是氢气与氧气或空气混合物的热爆炸;另一处是氢气与氯气的热爆炸和光化爆炸。这些都是中学化学教学中比较重要的内容。在教学中配合演示实验是很必要的,不仅可使学生对于爆炸反应获得生动直观的印象,而且还可加强学生对实验安全操作的重视,课堂上进行爆炸演示实验,既要求效果鲜明,使爆炸反应有足够的威力,又必须做到绝对安全,不允许发生任何事故.我们对氢氧爆炸和氢氯爆炸的实验方法进行了一些探索,本文介绍的爆炸实验方法都非常安全,而且效果也是很满意的。     

ZrO2泡沫陶瓷对瓦斯爆炸的影响

为有效阻隔煤矿井下一次瓦斯爆炸后伴随的连续爆炸或多次爆炸,在爆炸实验管道内设置ZrO2泡沫陶瓷阻隔爆装置,进行瓦斯爆炸实验,分析ZrO2泡沫陶瓷的厚度和孔隙度对瓦斯爆炸压力波波速及超压的影响。结果表明：设置陶瓷阻隔爆装置后的爆炸压力波上升速率和超压较空管时均有所下降;30 mm厚的陶瓷对前驱压力波上升速率的衰减作用明显;泡沫陶瓷能够抑制爆炸波能量的传播,降低爆炸强度。该结果为煤矿阻隔爆技术的研究提供了新思路。     

煤矿瓦斯爆炸原因分析与防治

本文从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因及特点着手,介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势,说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程,必须放在安全工作的首位,才能使瓦斯爆炸事故及其它灾害事故大幅度减少。     

气象条件对天津港爆炸事故应急救援服务的影响分析

利用多普勒雷达资料、高分辨率地面自动站资料以及常规探空气象资料,对2015年天津港爆炸事故进行分析,结果表明:爆炸事故发生在全月极端高温日,干热天气成为爆炸事故发生的直接原因;危化品爆炸事故导致有毒气体或者污染物扩散,风向风速起到决定性作用;降水对爆炸事故救援的影响分为两方面,一是小雨的影响,二是强降水的影响。     

封闭空间的化爆荷载与沙墙消波

封闭空间爆炸工程要求以最小的空间来约束爆炸效应,因此关心百MPa以上的爆炸冲击波荷载,经典爆炸著作都未深入讨论这一区域的爆炸荷载规律,即便部分著作提供了这一区域的荷载数据,因为未能提供可靠实测数据背景,其可信度仍然有待实验证实.这几年,笔者开展了"封闭空间的化爆荷载与沙墙消波"专项实验研究,获得了一批实验数据,对近区化爆荷载、沙墙消波效果和封闭空间化爆准静气压产生了一些新的认识,就这些情况作一介绍.     

一次起爆固态FAE爆炸冲击波传播规律的实验研究

野外进行了小药量无约束空间FAE装置一次起爆的实验研究,利用彩色高速摄影对爆炸过程进行了全记录,其提供的照片清楚的拍到了冲击波的扩展以及冲击波与爆炸火球的分离过程。通过分析照片得出了一次起爆固态FAE的冲击波传播规律:当中心药起爆时,由于爆炸产物具有极高的压力,迅速向外膨胀,膨胀着的爆炸产物就像活塞一样,推挤着周围的空气,形成空气冲击波。空气冲击波很快掠过燃料,将燃料抛撒的同时点火,爆炸产物进一步扩散,当爆炸产物和冲击波一起扩展到某一极限半径后,爆炸冲击波与火球界面分离,冲击波以大于火球扩展速度的速度向外运动,随着空气冲击波的传播,正压区不断拉宽,波阵面上的压力、速度等参数下降较快,最后衰减为声波。     

试述粉尘爆炸的特点及预防措施

粉尘爆炸是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象,它是由粉尘粒子表面与氧发生反应所引起的,是某种凝固的可燃物与周围存在着氧化剂这一不均匀状态中进行的反应.本文通过对粉尘爆炸的特点以及近年来国内外粉尘爆炸案例的分析,对粉尘爆炸的预防提出了一些具体的安全技术措施.     

无污染爆炸螺栓动态断裂特性的数值模拟

爆炸螺栓是一种常用在航天器上的典型分离解锁的火工品装置,在工程实践中一般采用基于经典内弹道理论的经验公式对最大火药气体压强进行估算,得到火药量与螺栓断裂强度之间的关系。该文以星箭连接系统中某型无污染爆炸螺栓为研究对象,基于LS-DYNA有限元软件平台,建立了描述爆炸螺栓的爆炸动态断裂过程的有限元模型,通过数值模拟分析了爆炸螺栓的爆炸断裂过程,揭示了螺栓切口处应力、应变随时间的变化关系,分析了爆炸螺栓近场下的冲击载荷特征和爆炸冲量等动力学特性。该文对航天器解锁分离中爆炸螺栓动态断裂过程进行了精确的描述,可以为星箭解锁分离动力学预测提供参考。     

复合轧辊的爆炸焊接技术研制

为了提高传统轧辊的质量和使用寿命,该文应用爆炸焊接技术研制开发出双金属复合轧辊,在轧辊基体上爆炸复合强度和耐磨性都较高的金属圆管,生产出一种新型爆炸焊接复合轧辊。经轧制生产线实际检验,发现与传统轧辊相比,该爆炸焊接复合轧辊的工作性能更具优势。     

关于岩粉隔爆效果的探讨

根据在德国ＤＭＴ研究院进行的煤尘连续爆炸时岩粉隔爆效果的实验数据,分析与探讨了在煤尘的一次爆炸和重复爆炸时,岩粉局部惰化效果等问题。     

国外潜艇抗水下非接触爆炸研究概述

潜艇抗水下非接触爆炸研究一项技术难度大、试验风险性高等特点,开展潜艇抗水下非接触爆炸研究具有十分重要意义。本文通过对国外潜艇抗水下非接触爆炸研究分析,可为我国下一步开展潜艇抗爆抗冲击研究提供了参考。     

先导波诱导沉积粉尘的爆炸实验

气体爆炸往往不是仅发生一次,粉尘也会参与其中形成二次爆炸,发生粉尘爆炸时,初始气体爆炸的冲击波将未发生爆炸区域内的沉积粉尘扬起,形成粉尘云,并被传播的火焰引燃发生爆炸,导致事故灾害明显加重。因此,粉尘二次爆炸的发生机制和发展过程一直是学者们关注的焦点。笔者以局域爆炸诱导沉积粉尘悬浮爆炸为研究对象,通过实验和理论研究探索预混气局域爆炸产生的先导波诱导沉积粉尘爆炸的过程。结果表明:在敷设面粉表观浓度为800 g/m~3的情况下,当预混气CH_4体积分数为10%时,在距离管道左侧4.3 m处的爆炸超压峰值最大,达到0.195 MPa,该值是管道内无沉积粉尘情况下爆炸超压峰值(0.132 MPa)的1.477倍,即管道内沉积粉尘存在一个最危险的表观浓度(800 g/m~3),且预混气CH_4体积分数为10%时,实验所得爆炸超压峰值最高。研究结果将为工程上大尺度实际爆炸事故的预防分析奠定基础。     

掘进巷道瓦斯爆炸后巷道内空气温度时空分布

为了得出煤矿井下独头掘进巷道发生瓦斯爆炸后形成的空气热环境,对爆炸后巷道内部空气温度的时空分布规律进行了研究。基于气体方程、爆炸波的动力学和功能原理建立了爆炸产生的超压和温度之间的关系式,通过对超压模型的建立和求解,以及结合爆炸实验数据,得出了较为可靠的爆炸后瞬间巷道内空气温度随传播距离的分布规律。基于瓦斯爆炸发生后伴随有非定常、质量和热量传递等物理现象,建立质量、动量、能量控制方程组,将所求得的爆炸后瞬间巷道内空气温度作为一种初始条件,应用RNG kε数学模型进行求解。得到了不同体积浓度瓦斯爆炸后巷道内部空气温度的时空分布规律。研究瓦斯爆炸后巷道内部空气温度时空变化规律对于明确瓦斯爆炸诱发次生火灾或次生爆炸的机理具有重要意义,可为制定相关的灾防措施提供帮助。