瓦斯煤尘爆炸火焰传播机理的实验测试系统研究

为了研究管道瓦斯煤尘爆炸火焰的传播机理,确定表征瓦斯煤尘爆炸的主要物理量的变化特征,本文构建了瓦斯煤尘爆炸的实验测试系统,主要包括管体系统、爆炸压力及火焰数据测量系统、配气系统、激光器触发延时系统、激光纹影系统、真空舱(实验前抽真空)。气路、数据采集电缆和电源线分别通过相互隔离的沟槽,并与充配气系统集成在控制台。实验段和过渡段均设置专用光学窗口,用于流场显示和光谱测量(组分、温度)。实验测试系统还设计了多通道的压力(压电和压阻传感器)和火焰速度测量和数据采集系统。该实验测试系统能够模拟煤矿内复杂燃烧、爆炸及其传播机理,因此,在煤矿瓦斯爆炸事故,研制阻爆和隔爆设备,勘察事故现场,瓦斯爆炸基础研究等方面,有着较为广泛的应用前景。     

煤矿瓦斯爆炸安全参数的混沌研究

根据突变理论建立了数学模型,用混沌理论研究了瓦斯爆炸时有关技术参数变化情况,得到了瓦斯感应期,瓦斯含量等技术参数变化范围,证实了瓦斯爆炸条件具有一定的混沌性质,同时验证了一些实验结果。     

不同厚度壳体装药在混凝土中爆炸的实验研究

为研究装药壳体厚度对混凝土毁伤效果的影响,设计了不同厚度壳体装药和无边界效应的混凝土靶板,并进行了实验.实验结果表明,在壳体厚度较小时,爆坑体积比裸装药炸药时的爆坑体积大;当壳体厚度增大时,爆坑体积呈下降趋势.随着壳体厚度的增加,壳体破碎性下降.通过空气冲击波超压测试,并结合经验公式计算了形成空气冲击波的能量占炸药爆炸总能量的比例.     

煤矿瓦斯爆炸3类危险源系统的SD

为了更好地控制煤矿生产系统中存在的各种各样的危险源,防止和减少事故的发生,根据3类危险源理论,分析导致瓦斯爆炸的因素并建立瓦斯爆炸3类危险源系统.运用系统动力学(SD)原理和方法,分析瓦斯爆炸3类危险源子系统内部及子系统之间的因果反馈关系.在此基础上,通过建立瓦斯爆炸危险源系统SD流图,分析瓦斯爆炸3类危险系统结构及影响瓦斯爆炸的关键因素.为综合防治瓦斯爆炸,优化瓦斯管理提供新思路.     

模型检测研究进展

阐述模型检测的基本思想和工作方式,介绍二叉决策图、符号模型检测、偏序规约等几种在模型检测中抑制状态爆炸的优化技术,并分析模型检测在应用上的优势,最后展望模型检测今后的研究热点.     

水下爆炸冲击波作用下多层圆柱壳的动响应

研究了无限域流场中球形药包爆炸时两端简支多层圆柱壳在水下爆炸冲击波作用下的动响应．由于假定流场是无旋、无粘和不可压缩的，故可用Ｌａｐｌａｃｅ方程加以描述；而在圆柱壳的运动方程中考虑了流体动压力和冲击波压力的共同作用．利用Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法对耦合方程进行简化并数值求解，得到了多层圆柱壳在水下爆炸冲击波作用下的响应特性．     

基于虚拟现实的矿井瓦斯爆炸模拟关键技术研究

基于虚拟现实技术,研究了煤矿瓦斯爆炸、燃烧、烟雾形成和煤层顶板岩石垮落等过程,并以MultiGen、Vega软件和C 作为主要的开发工具,实现了瓦斯爆炸、燃烧、烟雾效果模拟,瓦斯爆炸现场的虚拟漫游,岩石垮落的控制,三维场景构造等关键技术和算法。     

脉冲爆轰发动机近场爆轰噪声特性研究

为探索气液两相脉冲爆轰发动机爆轰噪声形成机理及控制方法,对雾化汽油近场爆轰噪声进行测量分析,建立理论模型并利用时空守恒元/求解元方法(CE/SE)进行数值仿真。结果表明:爆轰噪声主要由冲击噪声和射流噪声组成;冲击噪声在爆轰噪声中占主导作用,并引起爆轰噪声峰值;爆轰噪声峰值与径向距离三次方成反比;在0°、30°、45°和90°方向拟合得到的衰减系数分别为4.3×10-2、3.4×10-2、2.8×10-2和7.0×10-3;脉冲爆轰发动机近场爆轰噪声峰值指向性明显;随着角度的增大,爆轰噪声峰值逐渐降低;随着轴向距离的增加,射流噪声逐渐减小;当轴向距离小于900 mm时,射流噪声衰减速度小于冲击噪声衰减速度,当轴向距离大于1 200 mm时,射流噪声衰减速度大于冲击噪声衰减速度。     

聚异氰氨酸脂噁唑烷弹性涂层钢筋混凝土板抗震塌机理

提高工程结构的抗震塌能力始终备受防护工程界重视.为揭示聚异氰氨酸酯噁唑烷(polyisocyanate oxazodone,POZD)涂层钢筋混凝土复合结构板抗震塌动力学原理,针对4种试验模型,开展了不同三硝基甲苯(trinitrotoluene,TNT)当量接触爆炸试验.结果表明:在高应变率强动载作用下,POZD涂层...     

定向断裂控制爆破理论与技术应用

基于定向断裂控制爆破技术参数的选取有别于普通光面爆破,研究了定向断裂控制爆破理论及应用成果.分析了定向断裂控制爆破理论聚能装药结构和装药外壳切缝爆破技术定向导向缝成缝机理,提出了炸药爆炸能量随爆炸动静作用变化分配观点,指出定向断裂控制爆破实质是对炸药爆炸能量在介质中的作用加以控制的问题,研究新型装药结构,提高炸药爆炸的能量利用率和定向断裂方向的爆炸能流是改善定向断裂控制爆破效果的主要研究方向。