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摘要
为探究磁场对气体爆炸反应的影响,实验研究了磁场强度对C_2H_2爆炸特征的影响规律,结果表明:磁场能抑制C_2H_2爆炸压力和升压速率,磁场强度越大,抑制效果越明显;沿火焰传播方向,磁场对C_2H_2爆炸火焰传播速度呈现先促进后抑制的效果,整体表现为抑制作用。磁场强度较低时,爆炸火焰平均传播速度降低了38.94%,磁场强度较高时,爆炸火焰平均传播速度降低了49.62%。利用Chemkin-Pro软件模拟了C_2H_2爆炸基元反应过程,理论推导了磁场影响C_2H_2爆炸的反应机理,磁场改变了C_2H_2爆炸反应路径,是造成爆炸特征参数下降的主要原因。由于不同种类自由基的摩尔质量和磁化强度不同,在磁场中,洛伦兹力和梯度磁场力对小分子量自由基比对大分子量自由基的作用力更大。磁场改变了自由基的运动轨迹,由于同种小分子量自由基的聚集和器壁效应的产生,减小了关键自由基之间的碰撞几率,降低了基元反应的速率,导致爆炸强度下降。
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单位北京旭阳科技有限公司; 北京石油化工学院
