瓦斯爆炸波传播研究:巷道内波形演化与安全分析

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"受限空间内爆炸波的波形演化特征分析" 该研究主要关注的是受限空间内的瓦斯爆炸波传播特性,特别是其波形的演变规律。研究人员孙豫敏、林柏泉、朱传杰等人利用AutoReaGas软件进行了详细的模拟分析。在巷道这一特定的受限空间中,爆炸波的传播行为对矿井安全至关重要,因为瓦斯爆炸可能导致严重的人员伤亡和财产损失。 文章指出,爆炸波可以分为三个主要阶段:前驱冲击波、热压缩波和稀疏波。前驱冲击波是爆炸最初的强烈压力波,具有高速度和高能量;热压缩波则是在冲击波后的热膨胀效应,它伴随着气体温度的升高和压力的下降;而稀疏波则是在热压缩波之后,由于气体稀疏和冷却导致的压力下降阶段。 在爆炸初期,爆炸波以接近声速的速度稳定传播,这说明爆炸能量释放的速度非常快,对周围环境的影响剧烈。值得注意的是,爆炸超压峰值的整体趋势显示出先减小后增大的特点。这种现象可能与爆炸过程中能量的分布和环境的吸能能力有关,早期的快速释放导致超压降低,而后期的能量积累可能导致超压再次上升。 基于这些发现,研究者建议在超压较高的区域采取强化的预防措施,以减轻瓦斯爆炸对人员和设施的破坏。这可能包括加强通风系统以稀释爆炸性气体浓度,设置防爆隔板或屏障来分散爆炸波的能量,以及提高工作人员的安全培训,使他们能在爆炸发生时迅速采取应对措施。 该研究的关键词涵盖了瓦斯爆炸、冲击波和超压峰值,这表明其核心内容集中在爆炸动力学和安全防护策略上。中图分类号TD712将该研究归类为矿山安全技术领域,文献标志码A表示这是一篇原创性的学术文章。通过网络出版,该研究的成果得以及时分享给相关领域的专业人员,促进矿井安全的科学研究和技术进步。