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摘要
在初始温度为400 K，不同的初始压力（0.1、0.2、0.4 MPa）、乙醇体积分数（20%,50%,80%）和当量比（0.8～1.4）下，采用定容燃烧弹对氢气-甲烷-乙醇的爆炸特性进行研究。将实验中获得的原始电压信号转换为压力数据并进行高斯滤波降噪处理，通过爆炸压力、压力上升率、爆炸指数和爆炸时间等相关参数来分析爆炸特性，这些参数可以用于评估可燃物爆炸强烈程度，同时对燃料的层流燃烧速度、敏感性和反应路径进行分析。结果表明：随着初始压力的增加，预混燃料的爆炸压力峰值、最大压力上升速率、爆炸指数和爆炸时间均显著增加。乙醇比例的增加会降低最大压力上升速率和爆炸指数，但会增加爆炸压力和爆炸时间。燃料在不同的初始压力和乙醇比例下，总在当量比为1.2～1.3之间达到爆炸压力峰值、最大压力上升速率、爆炸指数的极大值和爆炸时间的极小值。此外，灵敏度分析表明预混燃料的爆炸反应程度与燃烧过程中生成的H和OH自由基数量有很大关系。总体而言，研究获得的爆炸指数在大多数工况下均低于20 MPa·m/s，表明该燃料处于相对安全水平。
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