弱约束条件下当量比对氢气爆燃特性的影响

来源：火工品杂志2023年第5期北京时间：

作者：袁玉红

单位：南京理工大学

摘要：为研究弱约束条件下氢气/空气预混气体的燃爆特性，以乳胶气球为反应容器开展了氢气爆炸实验，结合Chemkin模拟和改进的比色测温技术，研究了当量比对氢气/空气预混气体火焰传播形态、温度场分布、火焰速度及爆炸压力等特征参数的影响。实验结果表明：任一当量比下的OH自由基摩尔分数在达到最大值后会显著降低，这导致火焰传播时亮度先增强后减弱；随着火焰的传播，火球形成了中心温度低、边缘温度高的温度场分布结构；氢气/空气预混气体的爆炸火焰传播速度呈振荡分布；峰值超压和冲击波强度随当量比的增加呈先增大后减小的趋势，当量比为1.00时爆炸超压和冲击波强度达到最大值。

关键词：气体爆炸;弱约束;氢气;当量比;爆炸温度

基金资助：国家自然科学基金面上项目（No.11972046；No.12272001）；安徽省自然科学基金优青项目（No.2108085Y02）。