关于同步热分析仪自校准测试项目的探讨

同步热分析是集热重仪与示差扫描热量计为一体的综合性精密测试仪器,目前由于缺乏适用的检定规程和校准规范,需开展自校准以保证仪器的计量性能,提供可靠的测试数据。本文对热重仪、示差扫描热量计的检定规程进行了分析,详细分析了主要检定项目的计算方法和意义,确定了同步热分析仪自校准的测试项目,为同步热分析仪开展自校准提供了合理的依据。     

同位素热源火灾事故环境模拟试验及仿真分析

为考核空间同位素热源火灾事故安全性,开展了同位素热源火灾模拟试验及数值仿真研究。提出了同位素热源火灾模拟试验及试验系统设计的相关方法;对热源火烧环境热响应特性进行了数值仿真,探讨了预热阶段产品表面辐射率、对流换热系数等的影响,以及运输及发射剖面火灾事故热源热响应特征;基于仿真结果开展了某空间同位素热源火灾模拟试验。结果表明,预热阶段,产品温度主要受目标预热温度、表面辐射率等因素影响;火烧阶段,产品烧蚀层温度上升较快,发射场事故下热源各层温升速率较运输事故下的大,但放射性同位素芯块仍处于安全温度;试验中火焰呈火羽流形态,具有大尺度 低频率扰动特征,火焰熄灭30 min后,热源表面温度降至约180 ℃,整体结构良好。     

基于VOF法的平底结构自由落体入水砰击载荷模拟

应用动网格技术和VOF方法模拟了平底结构的自由落体入水过程和气-液两相流,得到了平底物体自由落体入水过程的运动特性、砰击载荷特性以及入水空泡演化过程。结果表明:整个入水过程中,平底物体在入水瞬间受到来自液面的砰击载荷最大,砰击面的载荷压力分布中间高两端低;砰击载荷随入水初速的增加而增大;平底物体入水空泡破裂后对上表面造成冲击压力。数值计算方法和结果对入水结构安全性和适应性评估具有实际意义。     

不同工况下汽油蒸气爆炸着火延迟与机理分析

利用激波管,对常压下温度1200～1600 K、体积分数1.0%～2.4%范围内的92号汽油-空气混合气的着火延迟特性进行了实验研究,以探索低压初始环境中油气爆炸的着火延迟规律。分析了着火延迟时间随点火温度和油气浓度的变化规律;得到了不同浓度下汽油着火延迟时间的计算公式;根据实验结果对比分析了七种机理模型的优劣;结合机理中主要组分的产生、消耗速率变化,剖析了浓度影响着火延迟的原因。结果表明,汽油着火延迟时间与点火温度的倒数呈良好的指数关系;同一高温下,浓度越大,油气着火延迟时间越长,原因是高油气浓度下烃分子与H的反应更强,从而抑制H与O_2的反应;在验证的七种机理中,Abhijeet Raj机理在低压下对各油气浓度的着火延迟时间计算精度较高,适宜应用到油气爆炸模拟中。研究为汽油燃烧动力学机理的验证、优化与应用提供了较为准确的数据基础。     

神光Ⅲ靶场室内空气流动三维数值仿真

在靶场室内环境优化预测问题的研究中,由于神光Ⅲ装置靶场中间层室内空气流动存在绕流回流,对系统稳定性造成影响.为此利用标准k-ε模型、RNG k-ε模型和SST k-ω模型各自特点,分别利用三种模型对流场进行了数值仿真.结果表明三种模型预测的气流组织主体上基本相似,都预测了回流漩涡和绕流的产生,均能满足工程计算精度需求,与在房间外延空气回流区域,采用RNG k-ε模型和SST k-ω模型的分析结果基本一致,在靶球附近绕流区域,二者所得的速度与标准k-ε模型偏差接近10％,说明改进方法更有优势.     

不同工况下汽油蒸气爆炸着火延迟与机理分析

利用激波管,对常压下温度1200~1600 K、体积分数1.0%~2.4%范围内的92号汽油-空气混合气的着火延迟特性进行了实验研究,以探索低压初始环境中油气爆炸的着火延迟规律。分析了着火延迟时间随点火温度和油气浓度的变化规律;得到了不同浓度下汽油着火延迟时间的计算公式;根据实验结果对比分析了七种机理模型的优劣;结合机理中主要组分的产生、消耗速率变化,剖析了浓度影响着火延迟的原因。结果表明,汽油着火延迟时间与点火温度的倒数呈良好的指数关系;同一高温下,浓度越大,油气着火延迟时间越长,原因是高油气浓度下烃分子与H的反应更强,从而抑制H与O₂的反应;在验证的七种机理中,Abhijeet Raj机理在低压下对各油气浓度的着火延迟时间计算精度较高,适宜应用到油气爆炸模拟中。研究为汽油燃烧动力学机理的验证、优化与应用提供了较为准确的数据基础。