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從圖2和圖3中可以看到，火焰波在經(jīng)歷加速階段后并沒有以某恒定速度傳播。從能量守恒的觀點來看，當(dāng)火焰波在能量獲取和消耗上達(dá)到平衡狀態(tài)，此平衡狀態(tài)又能夠得到維持，火焰波會以恒速傳播。但是在實際過程中，這種平衡是脆弱的，這是因為影響火焰波傳播狀態(tài)的因素有很多，如壁面熱損失、障礙物的存在、反應(yīng)產(chǎn)物膨脹產(chǎn)生的稀疏波以及二次沖擊波都會影響火焰波的傳播狀態(tài)；另外，火焰波是在前驅(qū)沖擊波擾動后的區(qū)域傳播，火焰波的波前狀態(tài)也影響著火焰波的傳播規(guī)律，使前驅(qū)沖擊波和火焰波在傳播過程中互為影響，形成一種不穩(wěn)定的爆炸傳播狀態(tài)，所以當(dāng)火焰波在初始階段加速達(dá)到某一臨界速度之后，此臨界狀態(tài)很難維持。此時由于單位時間參與反應(yīng)的瓦斯量減少，使能量釋放相應(yīng)減少，火焰波開始減速傳播。同時，火焰波和前驅(qū)沖擊波之間距離和氣體體積的不斷增加，前驅(qū)沖擊波對火焰波和前驅(qū)沖擊波之間氣體狀態(tài)的影響減弱，可以將前驅(qū)沖擊波對火焰波前氣體狀態(tài)的影響忽略。此時，火焰波減速到層流火焰?zhèn)鞑ニ俣葦?shù)量級，并以此速度恒速傳播直至耗盡瓦斯，完成從爆炸向?qū)恿黝A(yù)混氣體正常燃燒的轉(zhuǎn)變。
根據(jù)以上分析，完整的瓦斯爆炸火焰波傳播經(jīng)歷3個階段：首先，火焰波加速至峰值速度(v峰值)；在第二階段，火焰波加速至峰值速度后，隨即減速傳播至某一速度(v燃燒)，此速度可看作是層流預(yù)混氣體正常燃燒速度，這時可以將前驅(qū)沖擊波對火焰波前氣體狀態(tài)的影響忽略，完成瓦斯爆炸向?qū)恿黝A(yù)混氣體正常燃燒的轉(zhuǎn)變；在第三階段，火焰波以燃燒速度(v燃燒)恒速傳播直至耗盡瓦斯。
2．2前驅(qū)沖擊波傳播規(guī)律分析
根據(jù)火焰波的存在與否，前驅(qū)沖擊波的傳播可分為有能量支持的前驅(qū)沖擊波傳播階段和沒有能量支持的惰性沖擊波傳播階段。前驅(qū)沖擊波的傳播規(guī)律受到火焰波的傳播狀態(tài)的密切影響，表現(xiàn)出與火焰波相似的傳播規(guī)律，即開始階段，前驅(qū)沖擊波壓力和速度不斷加強(qiáng)，隨著火焰波傳播速度到達(dá)峰值后減速傳播，前驅(qū)沖擊波的壓力和速度也開始減弱。此外，缺乏足夠能量支持的前驅(qū)沖擊波還要承擔(dān)克服巷道摩擦阻力、壁面散熱、壓縮波前氣體和稀疏波弱化作用所產(chǎn)生的能量損失，導(dǎo)致前驅(qū)沖擊波在經(jīng)歷加速階段之后減速傳播�；鹧娌ㄏШ螅膀�(qū)沖擊波傳播演變?yōu)闆]有能量支持的惰性沖擊波傳播，惰性沖擊波的壓力和速度的下降趨勢更為明顯，最終沖擊波壓力下降到當(dāng)?shù)卣４髿鈮毫?P大氣壓)，傳播速度衰減為聲速(v聲速)。
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