Program komputerowy VEX do obliczeń wybuchów mieszanin gazowych w przestrzeniach zamkniętych i wentylowanych

Przedstawiono założenia i podstawowe zależności modelu matematycznego do obliczania przebiegu spalania mieszanin gazowych w przestrzeniach zamkniętych i wentylowanych. Opracowany model użyto do utworzenia profesjonalnego programu komputerowego VEX, wyposażonego dodatkowo w blok obliczania równowagowego składu spalin. Program komunikuje się z użytkownikiem w trybie okienkowym, jest wyposażony we własne procedury graficzne oraz umożliwia porównywanie wyników obliczeń z danymi doświadczalnymi dostarczanymi przez użytkownika. Program charakteryzuje się krótkim czasem obliczeń, wygodnym sposobem wprowadzania danych oraz wieloma dodatkowymi opcjami ułatwiającymi pracę. Wersja egzekucyjna jest samowystarczalna (zawiera wszystkie niezbędne biblioteki, sterowniki do kart graficznych itp.), umożliwia jej używanie na wszelkich komputerach klasy PC pracujących pod systemami operacyjnymi DOS lub Windows. Blok obliczeń wybuchów został częściowo zweryfikowany doświadczalnie , natomiast blok obliczeń równowagowych -zweryfikowany całkowicie.

---

A simple mathematical model for the prediction of the pressure and temperature changes during a totally confined or vented gaseous explosion is presented. The model is based on solutions of conservation equations of mass, momentum and energy supplemented with equilibrium calculations of the physical and chemical properties of combustion products. The influence of turbulence on combustion is included by the use of empirical relations taken from literature. A computer program VEX, written to solve the mathematical model is presented in detail for potential users. The program computes typical explosion problem in few seconds on PC computer. The program has graphical pre- and postprocessor enabling convenient input of data and output of results. A mixture of 6 fuels (H2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6, C3H8) with air or 02 can be used in calculations. Spherical, cylindrical and cuboidal geometry of the vessel with arbitrary ignition location and arbitrary location and size of vent opening can be used. The prediction from the model have been validated against experimental results obtained from the literature and our own studies. The program has also separate option for calculation of equilibrium combustion products composition and temperature at constant pressure or constant volume.