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开敞空间可燃气云爆燃场数值模拟

化工学报 2003年第3期54卷 383-387页

作者：罗正鸿詹晓力丁信伟王淑兰阳永荣浙江大学化学工程与生物工程学系浙江杭州310027 大连理工大学化工学院辽宁大连116012

通过在Euler能量守恒方程中加入一表示能量释放速率物理意义的“开关函数”得到了Euler坐标系中描述有限能量释放速率的二维可燃气云爆燃场的数学模型 ,给出了初值及边界条件的取法 ,并做了相关的模拟算例 .模拟计算得出的爆燃时间压... 详细信息

通过在Euler能量守恒方程中加入一表示能量释放速率物理意义的“开关函数”得到了Euler坐标系中描述有限能量释放速率的二维可燃气云爆燃场的数学模型 ,给出了初值及边界条件的取法 ,并做了相关的模拟算例 .模拟计算得出的爆燃时间压力曲线与实验结果吻合很好 .

关键词：开敞空间爆燃场能量波模型 Euler方程数值模拟可燃气云爆炸能量释放模型

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充气薄膜对开敞空间气体爆炸试验的影响分析

工程力学 2017年第7期34卷 232-240页

作者：鲍麒方秦张亚栋杨石刚陈力李展解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室 91058部队

为分析充气薄膜对开敞空间中可燃气体爆炸试验结果的影响,该文基于10 m半径的半球形氢气/空气混合气体的爆燃试验,采用AutoReaGas分析软件,建立精细化有限体积分析模型。计算结果与试验结果的对比分析表明,该文建立的有限体积模型能够... 详细信息

为分析充气薄膜对开敞空间中可燃气体爆炸试验结果的影响,该文基于10 m半径的半球形氢气/空气混合气体的爆燃试验,采用AutoReaGas分析软件,建立精细化有限体积分析模型。计算结果与试验结果的对比分析表明,该文建立的有限体积模型能够较为真实地反映充气薄膜对气体爆燃过程的影响;试验中薄膜的破裂超压约为0.5 k Pa^3 k Pa。进一步分析了充气薄膜对1 m^3、8 m^3、125 m^3和1000 m^3的氢气/空气、乙炔/空气和甲烷/空气混合气体爆燃超压的影响。结果表明,充气薄膜对爆燃超压的影响随着气体体积、燃烧速度和传播距离的增加而减弱,并据此给出了不同气体爆炸试验中充气薄膜选择的建议。

关键词：充气薄膜可燃气体数值模拟开敞空间爆炸试验

开敞空间可燃气云爆炸冲击波超压及灾害动力响应研究评述

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中国安全生产科学技术 2019年第11期15卷 11-17页

作者：李少鹏陈国华赵杰张强胡盛董浩宇华南理工大学安全科学与工程研究所广东广州510641 广东省安全生产协同创新中心广东广州510641

为了进一步梳理和分析开敞空间可燃云爆炸冲击波超压传播规律及灾害动力响应方面的各项研究成果,推进可燃气体爆炸安全防控,减少人员伤亡和经济损失。在分析现有研究的基础上,总结开敞空间可燃气云爆炸冲击波超压传播规律及灾害动力响... 详细信息

为了进一步梳理和分析开敞空间可燃云爆炸冲击波超压传播规律及灾害动力响应方面的各项研究成果,推进可燃气体爆炸安全防控,减少人员伤亡和经济损失。在分析现有研究的基础上,总结开敞空间可燃气云爆炸冲击波超压传播规律及灾害动力响应研究等方面存在的不足,提出开敞空间多元混合气体爆炸冲击波超压传播规律研究、多影响参数下可燃气云爆炸冲击波超压传播规律定量分析、基于可燃气云爆炸冲击波超压作用下的承载体动力响应等未来研究的关键技术问题。

关键词：开敞空间可燃气云爆炸灾害冲击波超压传播规律安全防控

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开敞空间氢气爆炸特性数值模拟研究

消防科学与技术 2024年第7期43卷 946-951页

作者：关文玲李莫凡董呈杰任常兴天津理工大学环境科学与安全工程学院天津300384 应急管理部天津消防研究所天津300381 工业与公共建筑火灾防控技术应急管理部重点实验室天津300381 天津市消防安全技术重点实验室天津300381

为研究开敞空间氢气爆炸危害,基于Fluent流体力学计算软件建立开敞氢气-空气爆炸的三维数值模型,在此基础上,模拟和分析了边长为0.5、1.0、2.0、3.0 m的立方体预混氢气-空气爆炸,并将数值模拟结果与TNO多能法和BST法的爆炸强度等级进行... 详细信息

为研究开敞空间氢气爆炸危害,基于Fluent流体力学计算软件建立开敞氢气-空气爆炸的三维数值模型,在此基础上,模拟和分析了边长为0.5、1.0、2.0、3.0 m的立方体预混氢气-空气爆炸,并将数值模拟结果与TNO多能法和BST法的爆炸强度等级进行对比。结果表明,火焰传播距离约为初始氢气半径的2倍。爆炸最大压力出现位置的无量纲距离与气云初始半径近似成线性关系。TNO多能法和BST法爆炸强度等级的选择应根据气云初始尺寸的增大而增加。

关键词：氢气爆炸开敞空间气云尺寸最大超压火焰传播 TNO多能法 BST法

开敞空间氢气-空气预混气云爆炸特性数值模拟研究

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开敞空间氢气-空气预混气云爆炸特性数值模拟研究

作者：王宏伟天津理工大学

学位级别：硕士

随着我国新能源行业的大力发展,氢能作为一种高效的清洁能源,有着良好的发展前景。但是由于氢气本身具有爆炸极限低,爆炸能量大等危险特性,使得氢能在使用过程的安全性成为制约氢能进一步应用的制约条件。因此研究氢气在空气中的爆炸危... 详细信息

随着我国新能源行业的大力发展,氢能作为一种高效的清洁能源,有着良好的发展前景。但是由于氢气本身具有爆炸极限低,爆炸能量大等危险特性,使得氢能在使用过程的安全性成为制约氢能进一步应用的制约条件。因此研究氢气在空气中的爆炸危险特性,有助于确定爆炸危害后果,进而采取措施控制氢气爆炸事故后果。本文基于FLUENT流体力学计算软件建立开敞空间氢气-空气气云爆炸的数值模型,采用LES模型模拟流体湍流,部分预混燃烧模型模拟燃烧过程。模型建立后,通过与前人进行的气云实验相关数据对比,验证了气云爆炸数值模拟的可行性。在此基础上,研究了不同当量比、气云尺寸条件下,气云爆炸火焰传播过程、爆炸超压、爆炸动压以及爆炸冲量的变化规律。模拟结果表明:在气云爆炸过程中,地面约束作用会使气云边界在水平方向膨胀变形程度大于在竖直方向的膨胀变形程度,该现象随化学当量比的增大而越发明显。气云爆炸超压达到最大峰值的时间与火焰面基本覆盖气云边界的时间一致。气云超压峰值、动压峰值和冲量均随化学当量比的增加而增加。存在一个最佳化学当量比使得爆炸火焰传播速度、爆炸冲击波传播速度到达最大值,该化学当量比在本文中为2.0;超压峰值、动压峰值随气云尺寸的增加而增加,超压持续时间和冲量大小随气云尺寸的增加而增加。通过不同化学当量比、不同气云尺寸的气云爆炸超压模拟结果与TNT当量法比较可知,TNT当量法对气云爆炸远场计算偏差小,对爆炸近场的计算偏差较大,因此,本文建立的开敞空间可燃气云爆炸模型相比于TNT当量法更能反应不同化学当量比、不同气云尺寸的气体爆炸超压特性。本文爆炸超压模拟结果与TNO多能模型相比较发现,两者的气云爆炸压力发展趋势上基本一致,并在此基础上提出了根据气云不同当量比、不同气云尺寸确定采用TNO多能模型的方法,克服了TNO多能模型在应用中难以确定爆炸级别的缺陷。此外,基于超压准则、超压-动压准则对不同当量比、不同气云尺寸的气云爆炸结果进行爆炸伤害评估,确定爆炸伤害半径。

关键词：氢气爆炸开敞空间计算流体力学化学当量比气体体积

开敞空间特征与居民身体健康的相关分析——以广西南宁市为例

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开敞空间特征与居民身体健康的相关分析——以广西南宁市为例

作者：黄嗣徽广西大学

学位级别：硕士

在科技飞速发展、生产力不断提高的同时,人们对于精神生活的品质追求也在提高。人们希望能在工作学习之余到户外空间进行休闲活动,放松身心、调节精神、消除疲劳1。人们日益增长的对休闲游憩的需求迫切希望得到满足。但是我国的国情导... 详细信息

在科技飞速发展、生产力不断提高的同时,人们对于精神生活的品质追求也在提高。人们希望能在工作学习之余到户外空间进行休闲活动,放松身心、调节精神、消除疲劳1。人们日益增长的对休闲游憩的需求迫切希望得到满足。但是我国的国情导致城市普遍面临各种休闲游憩节点、设施缺乏,使得这个矛盾越来越突出。为此,我国近年来规划建设了很多包括绿地、河流湖泊在内的开敞空间,利用优美的自然生态和完善的设施,为城市居民提供良好的游憩体验。本文对南宁市开敞空间的特征进行分类研究,通过调查居民使用住所周边开敞空间的情况以及对住所周边开敞空间的认知,分析开敞空间特征与居民身体健康的相关性,希望能为正在进行城市开敞空间建设,或将要进行城市开敞空间建设的有关政府部门决策提供参考。本文分五个部分,主要内容如下:第一部分,绪论。主要概述了开敞空间的历史背景,研究国内外对开敞空间研究的进展。概述居民使用开敞空间的意图,提出课题所要得到的具体结果、使用的研究方式、研究框架和跟以往研究相比有创新的部分。第二部分,从多个角度分析开敞空间的特征,论述与居民身体健康相关的因素。阐述本论文所需要用到的理论基础,社会生态理论及公共物品理论。第三部分,介绍南宁市开敞空间的分布与特征,圈定所要进行研究的区域,论述研究样本的价值。第四部分,设计调查问卷,调查受访者常去的开敞空间、停留的时间、频次等。收集开敞空间面积、位置等特征的资料。第五部分,对收集到的资料进行多角度分析,得出开敞空间特征对居民身体健康的相关分析。第六部分,研究展望和建议。提出研究的展望,探讨开敞空间的优化方案。

关键词：南宁市开敞空间居民健康 SPSS

人居环境开敞空间营造研究——以广州市花都区为例

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生态经济(学术版) 2007年第2期 422-425页

作者：祁新华程煜陈烈福建师范大学地理科学学院中山大学地理科学与规划学院

开敞空间(open space)已经成为当今城市规划与建设中最重要的一种空间类型,随着"以人为本"理念在人居环境中的渗透,其作用显得越来越重要",开敞空间优先"(open space first)已经成为追求更高人居环境质量的最佳规划程序。文章在系统综... 详细信息

开敞空间(open space)已经成为当今城市规划与建设中最重要的一种空间类型,随着"以人为本"理念在人居环境中的渗透,其作用显得越来越重要",开敞空间优先"(open space first)已经成为追求更高人居环境质量的最佳规划程序。文章在系统综述国内外开敞空间研究成果的基础上,根据人为干扰强调将开敞空间划分为自然、半自然和人工开敞空间。同时,以广州市花都区为典型案例,从开敞空间体系的角度探寻花都区人居环境问题,并提出开敞空间营造的具体措施。

关键词：开敞空间人居环境近自然园林花都区

结合防灾的城市开敞空间规划研究——以无锡太湖新城为例

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城市规划学刊 2008年第6期 108-112页

作者：冯晓星徐国良张慧无锡市规划局新城分局无锡市规划设计研究院无锡绿洲景观规划设计院

5·12汶川地震引发了对城市防灾规划建设工作的反思,提出了对城市各级各类开敞空间规划应具备抗震防灾功能、规模、服务半径等要求,并对技术指标进行了有益的探索。

关键词：防灾避难开敞空间无锡太湖新城

城市开敞空间的避难容灾能力评价研究——以深圳市南山区为例

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中国安全科学学报 2011年第3期21卷 150-155页

作者：辜智慧庄苏玲陈达写深圳大学建筑与城市规划学院

避难场所的规划选址与开敞空间的避难容灾能力密切相关,但较少研究关注到人口分布现状对避难场所空间选址的影响。以深圳市南山区为例,采用遥感及GIS技术,结合社区人口统计数据,通过分析区内开敞空间的有效性、安全性、通达性及收容性,... 详细信息

避难场所的规划选址与开敞空间的避难容灾能力密切相关,但较少研究关注到人口分布现状对避难场所空间选址的影响。以深圳市南山区为例,采用遥感及GIS技术,结合社区人口统计数据,通过分析区内开敞空间的有效性、安全性、通达性及收容性,综合评价其避难容灾能力,为城市避难场所选址筛选出适宜的空间。结果表明:量化的评价程序可有效地剔除有安全隐患或通达性较差、容灾能力不足的空间,结合人口分布现状更能凸显区域内避难场所空间分布的不足,容灾缺口计算结果可作为城市避难场所增设选址的参考依据。

关键词：开敞空间地理信息系统(GIS) 社区人口分布避难容灾能力避难场所容灾缺口