青年教师陈凡宝在木材燃烧高保真建模及高速气流灭火领域取得相关进展

作者:陈凡宝 发布人:史君涵 审核人:刘秀全 发布时间:2025-10-21 浏览次数:173

近日,我院安全科学与工程系青年教师陈凡宝在木材燃烧高保真建模及高速气流灭火领域取得相关进展,研究成果《实验驱动的木块热解和炭氧化高保真建模:整合生物质转化梯度和热校正模型》(Experimentally Driven High-Fidelity Modeling of Pyrolysis and Char Oxidation in Timber Blocks: Integrating Biomass Conversion Gradient and Thermal Correction Models)及《风力灭火机气相燃烧抑制效果模拟》分别发表在《Energy》和《清华大学学报(自然科学版)》。《Energy》是热力学领域国际顶刊(影响因子9.4,中科院一区TOP期刊),《清华大学学报(自然科学版)》则为著名中文Ei期刊。两项研究由我校与中国矿业大学、新西兰奥克兰大学合作完成,青年教师陈凡宝为论文第一作者,通讯作者为孔得朋教授,开云电竞投注(华东)为第一署名单位。研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金及“泰山学者”项目,国家留学基金委及中央高校基本科研业务费专项资金的联合资助。

各向异性块状木材的高保真燃烧建模仍然是优化生物能源系统和消防安全的关键挑战,推进木材燃烧的预测能力对于提高工业应用中的热转换效率和排放控制至关重要。本研究建立了一个新颖的,以实验数据为基础的计算框架,同时结合生物质转化率梯度和热校正模型。研究证明了模拟和实验数据之间的高保真一致性,证实了这种集成方法为预测块状木材燃烧过程提供了可靠和先进的框架。

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544225045086

该研究基于SAS湍流模型对风力灭火机高速气流扑灭气相火的过程进行了模拟复现,通过定量研究发现,射流速度是影响火焰抑制效果的主导因素,相比而言,温度变化的影响可忽略不计。该结论可用于指导风力灭火机的优化设计,推进野火抑制策略的完善工作。

论文链接:https://link.cnki.net/urlid/11.2223.N.20250827.1657.002

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