Page 193 - 《爆炸与冲击》2026年第11期

第 46 卷 李 展，等： 甲烷-空气爆燃驱动的爆炸荷载模拟装置研发Ⅱ：爆炸波演化规律与加载方案设计 第 11 期

段组成，加载面尺寸为 2 m×2 m，整体结构如图 6 所示。考虑 4 种泄爆条件：密闭、侧向泄爆、尾端泄爆
以及侧向和尾端联合泄爆，如图 7 所示。侧向泄爆口尺寸为 0.6 m×0.6 m，距点火点 28.5 m；尾端泄爆口
共设置 12 个，每个尺寸为 0.2 m×0.2 m，均匀布置于整形段的上、左、右三侧，距离加载面 0.2 m。同时，
模拟采用了两种障碍物，其阻塞率分别为 25% 和 50%，具体结构如图 8 所示。甲烷体积分数为 9.5%，变
化泄爆方式、障碍物数量、类型及位置等条件，数值模拟的计算工况见图 9 和表 1。图 9 和表 1 中，A、

B、C、D 布置为泄爆方式的变化，B、E 布置为障碍物间距变化，E、F、G、H、I、J 为障碍物数量的变化，
Expansion Conditioning

Obstacles Ignition location Driving section section section
Loading
area

30 m 3 m 2 m

图 6 数值计算模型示意图
Fig. 6 Schematic diagram of numerical models

(a) Confined (b) Side venting

(c) End venting (d) Side+end venting
图 7 不同的泄爆形式
Fig. 7 Venting configurations
0.8 m 0.8 m

1.04 m 1.04 m

0.2 m 0.4 m
(a) Obstacle with blockage ratio 25% (b) Obstacle with blockage ratio 50%

图 8 障碍物尺寸
Fig. 8 Dimensions of obstacles

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