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摘要
为探究磁场对预混气体爆炸特征的影响及机理，以乙烯为例，通过自行研制的实验系统研究磁场对预混乙烯/空气爆炸压力、火焰传播速度等爆炸特征的影响，利用Chemkin-Pro模拟了乙烯爆炸链式反应过程，研究了乙烯爆炸链式反应的关键自由基，理论计算了磁场对自由基粒子的作用力，探讨了磁场影响预混气体爆炸的自由基机理。结果表明，在最大磁场强度3300 Gs作用下，6.5%乙烯最大爆炸压力降低18.18%、爆炸压力上升速率降低17.33%，沿着火焰传播方向，磁场对乙烯爆炸火焰传播速度呈现先促进后抑制的效应，抑制效果大于促进效果，总体呈现抑制效应。乙烯爆炸过程中的关键自由基为·H、·O、·CH2。自由基在磁场作用下的受力与自由基的磁化强度成正比，乙烯爆炸关键自由基的磁化强度各不相同，在磁场作用下，自由基出现分层现象，减少了不同自由基之间的碰撞，降低基元反应速率，从而抑制乙烯爆炸。
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