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龙图腾网恭喜北京石油化工学院申请的专利预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究装置和方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN112816653B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110226048.4，技术领域涉及：G01N33/22；该发明授权预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究装置和方法是由高建村;杨喜港;胡守涛;王乐;洪子金;孙谞;夏艺萌;张烨设计研发完成，并于2021-03-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究装置和方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究装置和方法，包括预混可燃气体爆炸管道、爆速仪、可燃气体钢瓶和点火系统；预混可燃气体爆炸管道为密闭不透光管道，其一端装有压力表；点火系统包括点火电极，点火电极装于预混可燃气体爆炸管道的一端；爆速仪包括多个光纤传感器，每个光纤传感器分别通过固定调节器装于预混可燃气体爆炸管道的一侧；预混可燃气体爆炸管道的侧壁连接有出气阀门、进气阀门、循环泵和可燃气体钢瓶。可以对预混可燃气体爆炸开展火焰传播速度测量研究，拟合出预混可燃气体爆炸火焰传播速度与管道长度的关系，为解释预混可燃气体爆炸特性、寻求抑制气体爆炸新技术有重要意义。

本发明授权预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究装置和方法在权利要求书中公布了：1.一种预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究装置进行预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究的方法，其特征在于：所述预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究装置包括预混可燃气体爆炸管道、爆速仪、可燃气体钢瓶和点火系统；所述预混可燃气体爆炸管道为密闭不透光管道，其一端装有压力表；所述点火系统包括点火电极，所述点火电极装于所述预混可燃气体爆炸管道的一端；所述爆速仪包括多个光纤传感器，每个光纤传感器分别通过固定调节器装于所述预混可燃气体爆炸管道的一侧；所述预混可燃气体爆炸管道的侧壁的一端连接有出气阀门，另一端连接有进气阀门，出气阀门与进气阀门之间通过管道连接，并在连接管道上设有循环泵，所述可燃气体钢瓶与所述循环泵与进气阀门之间的管道连接；所述预混可燃气体爆炸火焰传播速度研究的方法包括步骤：A、安装光纤传感器，将光纤传感器安装到固定调节器上，使其成为一体，在实验管道上打孔，将光纤传感器和固定调节器安装到实验管道上，光纤传感器与实验管道齐平或超出实验管道少许部分，伸进实验管道的部分光纤传感器做耐高温处理，不局限于材料和方法，固定调节器起到固定光纤传感器、调节光纤传感器高度和保证实验管道的气密性良好的作用，安装三个光纤传感器和固定调节器到实验管道上，每个光纤传感器的距离是300mm；B、关闭进气阀，打开出气阀，开启循环泵，抽出管道内空气，用压力表对实验装置进行测试，确保管道负压下具有良好的气密性；C、确保实验装置气密性良好，用循环泵使管道内形成负压，关闭出气阀，打开进气阀，向管道内准确注入计算量体积的可燃气体，并向管道内补入空气使之形成常压；D、打开出气阀，进气阀和出气阀均连接循环泵，循环管道内气体，依次关闭出气阀、进气阀和循环泵，静置；E、将光纤传感器连接好爆速仪，设置爆速仪测量参数，将爆速仪设置成测量状态；F、接好点火电极，点火系统设置点火能，待静置完成，点火；G、待爆炸结束后，打开出气阀，尾气进行无害化处理，收集爆炸后可燃气体爆炸燃烧火焰传播速度数据；H、把数据导入数据处理软件不限于Matlab，拟合爆炸火焰传播速度与管道长度的关系式；进行以下任一种实验，及其数据分析：5-15％VV甲烷-空气预混气体爆炸火焰传播速度研究；2.1-9.5％VV丙烷-空气预混气体爆炸火焰传播速度研究；任一种在爆炸极限范围内的可燃气体爆炸火焰传播速度研究；不同强度磁场下在爆炸极限范围内的可燃气体爆炸火焰传播速度研究；填充不同阻隔防爆材料的可燃气体爆炸火焰传播速度研究；不同强度磁场下填充不同阻隔防爆材料的可燃气体爆炸火焰传播速度研究；利用实验加数值模拟，拟合不同条件不同浓度不同种类预混可燃气体爆炸火焰传播速度与管道长度的关系式，根据关系式预测在难以实际测定情况下，对预混可燃气体爆炸火焰传播速度进行数值模拟计算；预混可燃气体爆炸火焰传播速度与管道长度的关系式如下：v＝a*lb+c；其中v代表爆炸火焰传播速度，单位是ms，l代表管道长度，单位是m，a、b、c是系数；系数a、b、c通过下式进行所述关系式的拟合： R2代表拟合优度，在[0,1]之间，值越大代表关系式拟合的越好，是回归方程的平均值，代表回归方程的总方差，是所有y值的平均值，是y的总方差，用1减去y对回归方程的方差与y的总方差的比值，y减去也就是残差，是拟合方程中不能解释的部分，用1减去不能解释的部分，那么剩下的就是解释的部分，也就是说自变量解释了因变量变动的百分比的多少，那么R2的值肯定是越大越好，意味着该模型把y的变动解释得好；不同浓度不同气体拟合出来的爆炸火焰传播速度和管道长度的关系式的系数a、b、c是不同的，取决于可燃气体所含的能量大小，能量大的可燃气体拟合出来的关系式的系数a就越大，爆炸火焰传播速度随着管道长度越长，产生的击波更大，爆炸火焰传播速度增加越快，爆炸火焰传播速度v与管道长度l是幂函数方程关系，管道长度l是自变量，爆炸火焰传播速度v是幂也就是因变量，b是自变量管道长度l的指数，c是修正方程后为了减小误差的补充数，让调整R2更大，更接近于1，拟合的方程越贴近实验数值；对于9.5％甲烷-空气预混可燃气体在圆形管道内爆炸火焰速度传播的研究，v＝8.106*l4.528+2.235；对于5％丙烷-空气预混可燃气体在圆形管道内爆炸火焰速度传播的研究，v＝17.45*l4.211+1.747。

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