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《变热流条件下木材点燃临界判据的实验研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第11卷第4期燃烧科学与技术Vo.l11No.42005年8月JournalofCombustionScienceandTechnologyAug.2005变热流条件下木材点燃临界判据的实验研究*111,211杨立中,郭再富,季经纬,邓志华,范维澄(1.中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,合肥230026;2.中国矿业大学能源与安全工程学院,徐州221008)摘要:对无点火源条件下4种木材在一系列变热流情况下的点燃特性进行了实验研究,实验结果近似地给出了点燃试样的临界热流变化率.采用传热模型计算了木材点燃时的平均表面温度.在实验数据及理论计算的基础上提出了变热流条
2、件下木材点燃的复合判据,并通过小尺寸轰燃实验中的计算点燃时间与实验数据的比较进行了初步的验证.关键词:变热流;着火判据;表面温度;点火时间中图分类号:TB322文献标志码:A文章编号:10068740(2005)04029305ExperimentalStudyoftheIgnitionofWoodExposedtoaVariableHeatFlux111,211YANGLizhong,GUOZaifu,JIJingwei,DENGZhihua,FANWeicheng(1.StateKeyLaboratoryofFireScience,Universityo
3、fScienceandTechnologyofChina,Hefei230026,China;2.SchoolofMiningandSafetyEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou221008,China)Abstract:Anexperimentalofthenonpilotedignitionoffourwoodspeciesexposedtoaseriesofvariableheatfluxeswascarriedout.Theresearchresultsshowthatthereisacritical
4、heatfluxincreaserateforignition.APDE(particaldifferenceequations)modelwasappliedtocalculatingthesurfacetemperatureofthewoodsamplesatignition.Acompoundignitioncriterionforvariableheatfluxwasdevelopedandvalidatedbycontrastingthetheoreticalandexperimentalresultsinbenchscaleflashoverexperiments.Key
5、words:variableheatflux;ignitioncriterion;surfacetemperature;ignitiontime固体材料的着火、蔓延过程及燃烧特性的研究对延,有的直至发生轰燃的过程,在这一过程中,可燃物认识火灾过程和指导实际工作有很重要的意义.从人所受外部热辐射是不断变化的,其燃烧过程与常热流们研究材料的燃烧性能开始,木材就是研究的重要对下差异较大,材料在变热流条件下的点燃更具有普遍象.迄今为止,已经开展了许多有关木材点燃及燃烧的[6]性.Rafael等利用锥形量热计进行了木材在变热流实验和理论工作,研究重点大多是木材点燃时间与施条件下自然着火和导向
6、点火(pilotedignition)实验,在加热流的关系、点燃时的表面温度、点燃木材所需的临其实验中采用不断下降的热流模拟变热流过程,与一界热流等,如研究人员使用锥形量热计等设备研究了般火灾过程中可燃物受到逐渐增大的辐射热流这一基热厚性和热薄性木材点燃时间与外界施加热流[1~4][2,4,5]本事实相违背.为了研究更真实火灾条件下木材的点之间的关系,一些学者直接测定了木材的点燃温度.这些实验或理论工作都是在外部热流设为恒燃性,并提出有效的着火判据,本研究进行了一系列的定值的条件下进行的,但实际火灾均经过着火、火蔓实验.*收稿日期:20041207.基金项目:国家重点基础
7、研究发展规划(973)资助项目(2001CB409603).作者简介:杨立中(1968!),男,博士,教授,yanglz@ustc.edu.cn.#294#燃烧科学与技术第11卷第4期1实验说明变热流条件下木材点燃性能实验是在火灾早期特[7]性实验台上完成的.该装置采用对开式电阻丝热辐射源,输出功率为0~45kW可调,辐射源与试样之间的距离可在100~800mm之间进行调节.变热流