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摘要
爆轰波与惰性气块的相互作用会引发复杂的波系和界面变化，加速惰性组分与周围可燃预混气的混合，并影响爆轰波透射后能否二次起爆。基于OpenFOAM开源计算平台，对爆轰波与有限长度惰性气块的相互作用进行了一维数值研究，考察了不同密度及长度对两者相互作用过程的影响。结果发现，爆轰波在透射不同参数惰性气块后，流场中均出现了二次起爆、爆燃和熄爆三种状态，并且长度越长、Atwood数越大的惰性气块越容易抑制爆轰波的传播。由于研究所采用的惰性气块长度较短，因此，相比于气块长度，惰性气块内外的密度差异对能否二次起爆有更重要的影响。进一步还可以发现，惰性气块被爆轰波冲击时会发生明显的压缩和运动，且压缩程度随着发生二次起爆、爆燃和熄爆等不同情形而逐渐变弱。此外，二次起爆产生的高压能够明显阻碍惰性气块持续向下游的运动。需要注意的是，对于密度越大的惰性气块，尽管其初始长度不同，但爆燃和熄爆状态对应的压缩率差异越来越小。相关结论可以为揭示爆轰波与惰性气块之间的相互作用提供详细的理论支持，对工业安全中的阻爆抑爆研究具有重要意义。
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