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基于火灾痕迹的起火点判定研究现状及展望

中国安全科学学报 2024年第1期34卷 238-246页

作者：牛甜辉耿佃桥苑轶赵亮董辉王柏东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110819 东北大学冶金学院辽宁沈阳110819 应急管理部沈阳消防研究所辽宁沈阳110034

为帮助火灾调查人员快速准确地确定起火点位置、完善事故调查证据链,进而探明火灾原因,综述基于火灾痕迹的起火点判定研究现状。首先,介绍火灾痕迹分类,包括燃烧痕迹、烟熏痕迹、倒塌痕迹及电器线路痕迹,着重介绍烟熏痕迹的研究现状及不... 详细信息

为帮助火灾调查人员快速准确地确定起火点位置、完善事故调查证据链,进而探明火灾原因,综述基于火灾痕迹的起火点判定研究现状。首先,介绍火灾痕迹分类,包括燃烧痕迹、烟熏痕迹、倒塌痕迹及电器线路痕迹,着重介绍烟熏痕迹的研究现状及不足;然后,综述当前国内外多种起火点判定方法,将其分为利用经验、数值重构技术以及机器学习算法等3种,并分别分析3种方法的优势和不足;最后,展望未来起火点判定技术的研究趋势。结果表明:利用烟熏痕迹数值模拟结合机器学习进行起火点判定具有良好的应用前景。

关键词：起火点火灾痕迹数值重构机器学习烟熏痕迹

基于BP神经网络及烟尘沉积特征的单隔间内起火点预测

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消防科学与技术 2024年第1期43卷 56-64页

作者：牛甜辉耿佃桥苑轶董辉东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110819 东北大学冶金学院辽宁沈阳110819

为帮助火灾调查人员更准确、高效地判定起火点,提出了一种基于BP神经网络的起火点预测模型。通过对单隔间火灾烟尘沉积进行数值模拟,构建了59种不同起火点场景下壁面烟尘沉积数据库,并分析了典型起火点场景下的壁面烟尘沉积特征,发现起... 详细信息

为帮助火灾调查人员更准确、高效地判定起火点,提出了一种基于BP神经网络的起火点预测模型。通过对单隔间火灾烟尘沉积进行数值模拟,构建了59种不同起火点场景下壁面烟尘沉积数据库,并分析了典型起火点场景下的壁面烟尘沉积特征,发现起火点位置与壁面沉积总量及最大浓度平均值之间具有强关联性。选取上述两个参数作为输入,起火点位置作为输出进行神经网络训练,并利用新数据进行预测。结果表明起火点位置预测值的最大绝对误差为0.65 m,最小绝对误差为0.03 m,平均绝对误差为0.37 m,说明本文提出的模型能以较高精度预测起火点位置,是一种较好的火灾调查替代方法。

关键词： BP神经网络烟尘沉积数值模拟单隔间起火点

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泡沫铝析液行为的研究现状及展望

热加工工艺 2024年 16-20页

作者：张润雨延东伟耿佃桥李家卉李华英东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室东北大学冶金学院太原科技大学材料科技与工程学院

在液相法制备泡沫铝过程中，熔融态铝合金在重力及毛细力作用下发生析液行为，导致液膜减薄直至破裂，进而对泡沫铝产品质量及性能产生不利影响。从泡沫铝析液行为的研究方法以及泡沫铝的稳定方法等方面出发，阐述了泡沫铝析液行为的研... 详细信息

在液相法制备泡沫铝过程中，熔融态铝合金在重力及毛细力作用下发生析液行为，导致液膜减薄直至破裂，进而对泡沫铝产品质量及性能产生不利影响。从泡沫铝析液行为的研究方法以及泡沫铝的稳定方法等方面出发，阐述了泡沫铝析液行为的研究现状，为相关人员提供参考。

关键词：泡沫铝析液行为析液方程原位观察计算流体力学

侧底复吹RH精炼装置内的钢液流场及循环流量

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东北大学学报（自然科学版） 2011年第8期32卷 1119-1123页

作者：耿佃桥雷洪赫冀成东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110819

采用数值模拟方法考察了钢包底吹位置对侧底复吹RH装置内流体流动及循环流量的影响.计算结果表明：在钢包底吹条件下,当底吹位置和钢包中心连线与浸渍管中心连线夹角一定时,随着底吹位置至钢包中心距离的增大,循环流量先增大后减小;当... 详细信息

采用数值模拟方法考察了钢包底吹位置对侧底复吹RH装置内流体流动及循环流量的影响.计算结果表明：在钢包底吹条件下,当底吹位置和钢包中心连线与浸渍管中心连线夹角一定时,随着底吹位置至钢包中心距离的增大,循环流量先增大后减小;当底吹位置至钢包中心距离一定时,循环流量随夹角的增大而减小;与现有RH吹氩方式相比,当采用侧底复吹且钢包底吹气量保持在200 L/min时,循环流量可提高25%以上;当关闭上升管侧吹且仅采取钢包底吹时,与现有RH吹氩方式相比,循环流量可提高60%~100%.

关键词： RH精炼装置数值模拟循环流量侧底复吹底吹位置

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侧底复吹RH真空精炼脱碳过程研究

东北大学学报（自然科学版） 2012年第6期33卷 836-839页

作者：耿佃桥雷洪赫冀成东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110819

基于RH内流场,结合冶金反应热力学及动力学,通过建立数学模型研究了侧底复吹RH真空脱碳过程.数值结果表明计算结果与试验结果符合良好.在总吹气量相同条件下,侧底复吹RH前20 min的脱碳速率高于传统RH的脱碳速率.对于传统RH脱碳,前3 s以... 详细信息

基于RH内流场,结合冶金反应热力学及动力学,通过建立数学模型研究了侧底复吹RH真空脱碳过程.数值结果表明计算结果与试验结果符合良好.在总吹气量相同条件下,侧底复吹RH前20 min的脱碳速率高于传统RH的脱碳速率.对于传统RH脱碳,前3 s以熔池内CO本体脱碳为主,3~1 000 s以氩气泡表面脱碳为主;对于侧底复吹RH脱碳,前1 000s以氩气泡表面脱碳为主,并且氩气泡表面脱碳速率约为熔池内CO本体脱碳速率的两倍;提高RH处理后期的脱碳速率可提高超低碳钢生产效率.

关键词： RH 真空精炼钢包底吹数值模拟脱碳

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不同浸渍管参数下RH装置内钢液流动行为

钢铁 2008年第2期43卷 35-40页

作者：耿佃桥雷洪赫冀成东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110004

采用均相流模型考察了不同浸渍管参数对RH装置内流场的影响。数值结果表明,偏心移动浸渍管时,在真空室底部、真空室及钢包钢液表面的下降管处发现较大的漩涡,但对循环流量影响较小;减小浸渍管间距,真空室左侧壁面的回流增强,循环流量减... 详细信息

采用均相流模型考察了不同浸渍管参数对RH装置内流场的影响。数值结果表明,偏心移动浸渍管时,在真空室底部、真空室及钢包钢液表面的下降管处发现较大的漩涡,但对循环流量影响较小;减小浸渍管间距,真空室左侧壁面的回流增强,循环流量减小;减小浸渍管插入深度,循环流量增大。在RH设备设计中,在不发生钢渣卷混的前提下,尽量减小浸渍管插入深度或增大浸渍管间距可提高钢液循环流量。

关键词：数值模拟真空精炼循环流量浸渍管

固液密度比对PMMA/HDPE悬浮液粘度的影响

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材料导报 2021年第4期35卷 4181-4185页

作者：梁捷耿佃桥张群东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室沈阳110819 东北大学冶金学院沈阳110819

固液密度比是影响悬浮液粘度的重要参数,准确预测悬浮液的粘度对材料分选具有重要意义。本工作基于实验方法,采用不同密度的PM⁃MA/HDPE颗粒组成两种悬浮液,研究了固液密度比对悬浮液粘度的影响。结果表明:在相同固体体积分数下,悬浮液... 详细信息

固液密度比是影响悬浮液粘度的重要参数,准确预测悬浮液的粘度对材料分选具有重要意义。本工作基于实验方法,采用不同密度的PM⁃MA/HDPE颗粒组成两种悬浮液,研究了固液密度比对悬浮液粘度的影响。结果表明:在相同固体体积分数下,悬浮液的粘度随固液密度比的增加而降低;在不同固液密度比下,低固体体积分数下悬浮液的粘度增长速度低于高固体体积分数下的粘度增长速度;颗粒粒径越小,悬浮液的粘度随固液密度比的增加降低得越快。在实验条件范围内,对PMMA/HDPE两种悬浮液分别采用Batchelor模型和Leighton模型,建立了相应的修正模型,并验证修正模型的准确性。

关键词：悬浮液固液密度比 Batchelor模型 Leighton模型粘度

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疏水冷面霜晶生长的有限扩散凝聚模型

东北大学学报（自然科学版） 2012年第11期33卷 1591-1594页

作者：雷洪乔娜耿佃桥张红伟东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110819

为了深入了解霜晶的动态生长过程,以有限扩散凝聚模型为基础建立了疏水冷面霜晶二维生长模型.通过在表面上设置不同冰珠数量来模拟冷面不同疏水性能,无涂层金属表面则布满冰珠;采用粒子在网格节点上随机移动来描述水蒸气分子的运动,粒... 详细信息

为了深入了解霜晶的动态生长过程,以有限扩散凝聚模型为基础建立了疏水冷面霜晶二维生长模型.通过在表面上设置不同冰珠数量来模拟冷面不同疏水性能,无涂层金属表面则布满冰珠;采用粒子在网格节点上随机移动来描述水蒸气分子的运动,粒子沿各方向移动的概率相同.数值结果表明,霜晶动态生长的可视化结果与实验图像在形态上保持一致;树枝状霜晶具有分形特征,相应的分形维数为1.44～1.78,与实验值相近.疏水冷面霜晶生长缓慢且分布稀疏;采用疏水效果不好的冷面的结霜情况与金属表面相似.

关键词：疏水冷面霜晶形成分形有限扩散凝聚模型动态长大

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RH-KTB顶吹氧吸收及脱碳过程的水模型

东北大学学报（自然科学版） 2010年第4期31卷 523-526页

作者：耿佃桥雷洪刘爱华赫冀成东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室辽宁沈阳110004 东北大学材料与冶金学院辽宁沈阳110004

为深入了解RH-KTB真空精炼过程的传质现象,建立了与原型1∶5.5的水模型,并利用NaOH-CO2溶液体系考察了不同工艺参数对RH-KTB顶吹氧吸收及脱碳和脱气过程的影响.实验结果表明,增大提升气量和顶吹气量,以及降低顶枪高度均有利于顶吹氧吸... 详细信息

为深入了解RH-KTB真空精炼过程的传质现象,建立了与原型1∶5.5的水模型,并利用NaOH-CO2溶液体系考察了不同工艺参数对RH-KTB顶吹氧吸收及脱碳和脱气过程的影响.实验结果表明,增大提升气量和顶吹气量,以及降低顶枪高度均有利于顶吹氧吸收过程的进行;增大提升气量有利于脱碳过程的进行;对于顶吹氧的吸收过程,真空室内液面高度存在一个最佳值;当采取顶枪吹氧操作时,应达到最佳真空度以实现顶吹氧的快速吸收;当关闭顶枪吹氧时,应尽可能提高真空度以加速脱碳.

关键词： RH-KTB 顶吹氧真空度水模型气-液反应