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船舶封闭舱室火灾烟气温度特性研究被引量：17: 2010年; 封闭舱室火灾与开放空间火灾有很大的不同。通过在内尺寸为1m×1m×0.75m的舱室内的一系列不同油盘直径庚烷油池火试验,发现了烟气的循环卷吸现象,且发现舱内气体可以分为上部的密烟气层和下部的稀烟气层两层,此时传统的双区域模型对火灾的模拟不再适用。烟气温度的空间分布可以用一个分段函数来表示,密烟气层内部温度基本一致,温度与高度无关;稀烟气层内部温度随高度具有均匀的梯度,为高度的一次函数。同时,研究发现熄火时刻舱内的烟气温度分布符合波尔兹曼分布律,且与油盘直径无关,即与火源功率无关,满足统一的波尔兹曼方程,并就本实验参数条件下的温度数据给出了拟合曲线方程。; 胡靖陆守香黎昌海陈兵; 关键词：烟气温度

封闭空间池火火焰游走实验研究被引量：6: 2010年; 火焰游走是在通风不足的受限空间中出现的一种特殊火行为.为探讨无开口空间池火能否出现游走火,在17.55m3无开口封闭空间内进行了庚烷池火实验.实验结果表明,燃料沸腾后无开口封闭空间出现了游走火现象;燃料沸腾产生大量可燃蒸气及卷吸到火焰区的氧气含量过低,导致空间内在燃料区以外较远的区域存在满足燃烧条件的蒸气浓度和氧气浓度是游走火出现的根本原因;油池位置高度越高,火焰游走距离越远,而游走火出现时间和持续时间与油池位置增加并非简单递增或递减关系.; 黎昌海陆守香袁满周洋

顶棚开口受限空间油池火火焰振荡模式研究被引量：8: 2011年; 用火焰序列图像分析方法,对具有顶棚开口的受限空间内的油池火火焰振荡模式进行了实验研究.实验观察到顶棚开口受限空间内油池火的火焰具有两种可以相互转化的振荡模式.在第1种火焰振荡模式下,根部火焰周期性膨胀与收缩,产生向上传播的蘑菇状火焰和较大的火焰高度波动;第2种火焰振荡模式根部火焰平稳,上部火焰会弯曲并左右摆动.火焰图像相关系数能定量地区分这两种振荡模式.第1种火焰振荡模式下火焰振荡频率比第2种稍大.; 吴迎春吴学成陆守香黎昌海陈兵康泉胜岑可法; 关键词：油池火

基于不规则顶棚假设的顶部开口舱室烟气填充时间预测模型被引量：4: 2013年; 基于不规则顶棚假设,建立了一种适用于顶部开口舱室火灾烟气填充时间的预测模型.通过与3.0m(长)×3.0m(宽)×1.95m(高)顶部开口舱室油池火实验进行对比,考察了火源直径为0.10,0.14,0.20和0.30m,顶部开口面积为0.01,0.04,0.09,0.14,0.25和0.32m2情况下模型预测结果与实验测量结果(测温法和消光法)间的相似关系.结果表明,模型预测结果与实验测量结果表现出良好的一致性.; 李强李强陆守香张佳庆陈兵

小尺度庚烷池火燃烧速率实验研究被引量：9: 2010年; 对小尺度庚烷薄油池火燃烧速率特性进行实验研究.测量了不同直径庚烷油池火焰高度、燃烧速率以及燃油温度随时间变化规律,计算了燃烧过程中燃油的液面温度和池壁热流密度.综合油池燃烧现象和各种测量参数提出了小尺度薄油池火的4个典型燃烧阶段,并探讨了池壁热流密度对油池沸腾燃烧的影响.结果表明:油池沸腾燃烧阶段的火焰高度和燃烧速率明显大于准稳态燃烧阶段;燃油液面温度在油池燃烧初期迅速上升至沸点,随后基本保持不变;池壁温度达到并超过燃料的沸点,从而在油池壁面上发生核态沸腾,是油池发生沸腾燃烧的条件.; 康泉胜陆守香陈兵; 关键词：庚烷燃烧速率沸腾燃烧

封闭空间油池火火焰振荡特性研究被引量：15: 2010年; 在内尺寸为1m(长)×1m(宽)×0.75m(高)的无开口封闭空间进行了庚烷池火燃烧实验,重点研究了封闭空间内庚烷池火火焰的振荡行为特性,油池尺寸包括0.100,0.141,0.200和0.300m四种规格.实验发现,火焰根部面积的变化频率与火焰高度的振荡频率相等,在此基础提出了采用火焰根部面积的变化频率求取火焰振荡频率的方法,并应用于具有顶棚射流的封闭空间池火火焰振荡频率的确定.研究结果表明,在燃烧过程中油池火焰振荡频率波动较小,火焰振荡频率小于开放空间经验公式预测值,火焰振荡频率与油池直径的关系拟合结果为f=1.33D-0.5,且对无量纲关系式St=0.26Fr-0.532符合较好.; 黎昌海吴迎春陆守香陈兵胡靖袁满周洋; 关键词：油池火

顶部不同开口尺寸腔室中油池火灾的发展过程被引量：7: 2011年; 在顶部开口腔室内开展庚烷油池火的燃烧实验,研究了开口尺寸对火灾发展过程的影响.实验使用了2种直径的油池和6种大小的水平开口,并测量了燃料质量损失速率、腔室内的气体温度分布以及火源根部附近的气体浓度变化过程.结果表明,根据火焰熄灭的原因,燃烧可分为缺氧熄灭模式和燃料耗尽熄灭模式.在缺氧熄灭模式下,顶部开口尺寸对燃料消耗率、质量损失速率和气体温度分布的影响较小;火灾进入燃料耗尽熄灭模式后,质量损失速率以及气体温度均随开口尺寸增大而增大.同时,随着开口的增大,火焰熄灭时的氧气浓度变大.在顶部开口腔室火灾中,燃烧开始后,烟气在腔室内迅速沉降并充满整个腔室,"双区模型"不再适用.; 陈兵陆守香李强黎昌海袁满; 关键词：温度分布气体浓度

100号航空汽油池火燃烧特性试验研究被引量：10: 2010年; 从燃烧速率及热释放速率、火焰脉动特征、热辐射特性等方面研究了100号航空汽油池火的燃烧特性。通过电子天平实时采集数据并进行处理得到池火燃烧速率,利用全尺寸热释放速率测量系统测量池火热释放速率,通过图像处理技术对池火脉动特征进行分析,通过在火焰一定距离处布置热流计得到池火热辐射特性相关参数。结果表明:100号航空汽油池火稳定燃烧速率大于普通汽油燃烧速率,最大燃烧速率和衰减因子均大于普通汽油参数值;小尺寸池火热释放速率不稳定,随着油池尺寸的增大,热释放速率稳定性增强;池火火焰周期性脉动现象非常明显,脉动频率试验值与Pagni公式预测值接近;在油池液面高度产生的辐射强度随着无量纲距离L/D的增大呈指数衰减,拟合得到的曲线公式所对应参数值与油盘等效直径呈线性关系,通过此关系得到100号航空汽油池火热辐射统一方程。; 张佳庆姜晓燕陆守香陈兵周劫波康泉胜; 关键词：安全工程燃烧速率热释放速率热辐射

航空煤油火焰蔓延脉动过程数值模拟研究被引量：2: 2010年; 建立了航空煤油火焰脉动模型,并进行了数值模拟.根据航空煤油的活化能计算平均反应速率,参照火焰温度的实验测量结果,确定以最大燃烧化学反应速率0.077kg·m-3·s-1为航空煤油着火判据.通过对燃料蒸气浓度分布、速度矢量分布、反应速率分布和温度分布数值模拟结果的分析,将航空煤油火焰蔓延脉动过程划分为发展阶段和衰退阶段,并证明主火焰的着火方式主要包括扩散燃烧和预混燃烧,闪燃火焰为预混燃烧.建立了航空煤油火蔓延脉动频率预测模型.证明燃料初温低于闪点时,火焰脉动频率随T00.58正比增长;当燃料初温高于闪点时,脉动频率随T0正比增长.; 陈国庆周劼波王昌建陆守香; 关键词：航空煤油

Experimental study on burning rate of small scale heptane pool fires被引量：11: 2010年; Burning characteristics of small scale thin-layer n-heptane pool fires were experimentally studied.Flame height,burning rate and fuel temperature distribution of pool fires with different diameters were measured.Fuel surface temperature and wall heat flux were analyzed.Four typical burning phases,which include pre-burning,quasi-steady state burning,boiling burning and decaying phases,are revealed based on the experimental data and phenomenological analysis.It is shown that flame height and burning rate of boiling burning phase are both significantly greater than those of quasi-steady state burning phase.Fuel surface temperature rises to boiling point rapidly in the early stage of pool fire,and then remains almost unchanged.Boiling burning will occur when the wall temperature is not less than the fuel boiling point.; KANG QuanSheng LU ShouXiang CHEN Bing; 关键词：燃烧速度池火灾庚烷沸腾燃烧表面温度

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国家自然科学基金(50976109)

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