低气压环境对池火火行为及羽流特性的影响机理研究

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低气压环境对池火火行为及羽流特性的影响机理研究
火灾会严重威胁人员和财产安全,低气压条件不仅会影响燃烧过程的物理和化学反应,而且会改变燃料燃烧特性,产生于常压条件下明显不同的燃烧特征和火行为特性。特殊的高海拔(低气压)环境会出现在许多场景下,如高原地区和航空飞行环境。
高原地区大约占中国陆地面积的三分之一,特别对平均海拔超过4000m的青藏高原来说,其上建有超过1000处的历史建筑。最近,航空工业也得到迅速发展,航空飞行环境具有典型的低气压环境特征,客机巡航高度在9000m以上。
因此,深入了解低压下的火灾燃烧特性对高海拔防火具有重大的科学意义和工程应用价值。为了评估高海拔地区较大尺度火灾的危险性,分别在合肥(海平面高度城市,50m/100.8kPa)和拉萨(西藏城市,3650m/64.3kPa)进行了Jet-A和正庚烷油池火实验。
实验结果表明,质量燃烧速率正比于压力的2/3次方,与压力模型的理论预测结果一致。然而,正庚烷薄层火的燃烧速率变化仅与压力呈弱相关,这可用沸腾燃烧相关理论进行解释。
顶棚的引入不仅加速了质量燃烧速率,而且提高了火焰中心线温度,但是研究发现在拉萨地区火焰中心线 ...

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关键词：影响机理 相关理论 工程应用 青藏高原 正庚烷

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