1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 瓦斯爆炸传播规律
1.2.2 瓦斯爆炸特性
1.2.3 瓦斯爆炸细观流场
1.2.4 瓦斯爆炸抑制规律
1.2.5 瓦斯爆炸波能量
1.3 主要内容及结构安排
1.4 研究方法和技术路线
2 巷道瓦斯爆炸传播实验测试系统及实验方案
2.1 大尺度巷道爆炸传播实验系统
2.1.1 实验装置
2.1.2 实验方法
2.2 小尺寸管道爆炸传播实验系统
2.2.1 实验系统
2.2.2 实验方法
2.2.3 实验步骤
2.3 可视化爆炸流场管道测试系统
2.3.1 实验管道
2.3.2 测试系统
2.3.3 实验方法
2.4 本章小结
3 大尺度巷道瓦斯爆炸传播规律实验研究
3.1 瓦斯爆炸压力沿巷道的变化特征实验
3.1.1 距离点火源不同距离爆炸压力变化实验研究
3.1.2 爆炸压力随浓度变化的实验研究
3.1.3 不同初始积聚量下爆炸压力变化规律
3.2 瓦斯爆炸火焰沿巷道的变化特征实验
3.2.1 距离点火源不同距离爆炸火焰变化实验研究
3.2.2 不同浓度下爆炸火焰传播速度变化实验研究
3.2.3 火焰传播速度随初始瓦斯积聚量变化实验研究
3.3 爆炸火焰与压力的相互耦合作用分析
3.4 沉积煤尘对巷道瓦斯爆炸传播影响实验
3.5 小尺寸管道与大尺度巷道瓦斯爆炸传播实验结果对比分析
3.5.1 小尺寸管道内瓦斯爆炸压力波与火焰波变化特征实验
3.5.2 小尺寸管道与大尺度巷道瓦斯爆炸传播特征对比分析
3.6 本章小结
4 大尺度巷道瓦斯爆炸传播数值模拟研究
4.1 巷道瓦斯爆炸传播理论及数值模型建立
4.1.1 巷道瓦斯爆炸传播理论
4.1.2 数学模型的建立
4.1.3 物理模型的建立及边界条件设置
4.1.4 数值模型的验证
4.2 巷道瓦斯爆炸火焰-压力-浓度多物理场耦合演化特征及规律
4.3 不同初始积聚量对巷道瓦斯爆炸传播的影响
4.3.1 瓦斯积聚量对爆炸火焰-压力-浓度多物理场耦合演化特征的
影响
4.3.2 瓦斯积聚量对爆炸火焰流场特征的影响
4.4 不同甲烷浓度对巷道瓦斯爆炸传播的影响
4.5 本章小结
5 基于图像处理的管道瓦斯爆炸火焰精细化特征研究
5.1 瓦斯爆炸火焰传播图像
5.2 瓦斯爆炸火焰图像处理分析
5.2.1 瓦斯爆炸火焰传播图像预处理
5.2.2 瓦斯爆炸火焰传播速度的计算模型
5.3 瓦斯爆炸火焰传播速度动态变化规律分析
5.3.1 瓦斯爆炸火焰传播速度提取
5.3.2 瓦斯爆炸火焰传播细观分析
5.3.3 瓦斯爆炸火焰传播速度提取方法验证分析
5.4 瓦斯爆炸火焰表面的分形特征研究
5.4.1 分形维数理论
5.4.2 基于三棱形表面积的分形维数测定方法
5.4.3 瓦斯爆炸火焰与分形维数之间的关系
5.4.4 分形维数梯度变化与爆炸强度变化之间的关系
5.5 本章小结
6 大尺度巷道瓦斯爆炸抑制实验及机理研究
6.1 抑爆装置及喷撒方式
6.1.1 抑爆粉剂
6.1.2 抑爆装置喷撒试验
6.1.3 抑爆装置性能测试
6.2 大尺度巷道瓦斯爆炸抑爆实验
6.2.1 抑爆粉体对100m3瓦斯/空气混合物爆炸的影响实验
6.2.2 抑爆粉体对200m3瓦斯/空气混合物爆炸的影响实验
6.3 沉积煤尘对大尺度巷道瓦斯爆炸抑爆的影响实验
6.4 小尺寸管道与大尺度巷道瓦斯爆炸抑爆实验对比研究
6.5 瓦斯爆炸微观反应动力学分析及抑爆机理
6.5.1 基于Chemkin的微观爆炸反应分析方法
6.5.2 瓦斯爆炸反应路径和敏感性分析
6.5.3 抑爆剂热解气体对瓦斯爆炸的影响
6.5.4 ABC超细干粉抑制巷道瓦斯爆炸机理
6.6 本章小结
7 瓦斯爆炸波能量衰减特征研究
7.1 巷道瓦斯爆炸波能量传输理论及计算方法
7.1.1 瓦斯爆炸波传播过程分析
7.1.2 瓦斯爆炸波能量传输理论模型
7.1.3 瓦斯爆炸波能量影响因素分析
7.2 基于实验的瓦斯爆炸波能量传输规律分析
7.2.1 不同初始瓦斯积聚状态爆炸波能量传输规律
7.2.2 沉积煤尘对瓦斯爆炸波能量传输的影响
7.3 抑制剂对瓦斯爆炸波能量抑制特征
7.4 本章小结
参考文献
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