近日,程扬帆教授课题组博士研究生张蓓蓓在可燃性气体爆炸特性研究中取得重要进展,该成果以“Effects of equivalence ratio on the deflagration characteristics premixed acetylene/air under a weak constraint”为题发表在《Thermal Science》期刊上。
博士研究生张蓓蓓为该论文的第一作者,程扬帆教授为通讯作者。本文采用自行设计的弱约束气体爆炸测试系统并结合自编Python程序的轮廓检测技术和比色测温技术,研究了在无约束条件下当量比(φ)分别为0.76、1.32、1.94和2.61的乙炔/空气预混气体火焰传播特性、爆炸压力及影响因素。研究结果表明随着当量比的增加,乙炔/空气预混气体在爆炸过程中的炭黑生成量逐渐增多,火焰颜色依次呈淡蓝色、蓝色、青色和土黄色,且平均火焰传播速度呈先增大后减小的趋势,并在φ = 1.32时达到最大值14.16 m/s,与其燃爆火焰的平均温度变化呈相同的趋势,在φ = 1.94时火焰燃烧最大温度3617 K。研究结果将有助于揭示爆炸危险,为乙炔生产、储存和使用过程中意外泄漏引起的爆炸安全问题制定预防措施,提高乙炔工艺应用的安全性,防止乙炔爆炸破坏周围环境。该项研究工作得到了国家自然科学基金面上项目(No. 12272001)、安徽省高校自然科学基金杰青项目(2023AH020026)、安徽省研究生教育质量工程项目(No.2023xscx071)等资助。