(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210512316.3 (22)申请日 2022.05.11 (71)申请人 中国科学技术大学苏州高等研究院 地址 215127 江苏省苏州市工业园区仁爱 路166号 (72)发明人 王继贇　宗若雯　 (74)专利代理 机构 苏州创元专利商标事务所有 限公司 3210 3 专利代理师 范晴 (51)Int.Cl. G09B 25/00(2006.01) G09B 9/00(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实 验平台及方法 (57)摘要 本发明公开了一种可模拟燃油泄漏和燃烧 耦合的油箱火灾实验平台及方法， 该实验平台包 括燃油泄漏模 型、 燃油燃烧系统以及数据采集系 统； 燃油泄漏模型包括油箱， 油箱的顶部设有注 油口及配套的注油口螺栓， 油箱的底部设有至少 一个漏油机构； 燃油燃烧系统包括油盘和点火 器， 当燃油泄漏至油盘后， 采用点火器将燃油点 燃； 数据采集系统包括称重装置、 摄像仪、 热电 偶、 压力传感器和辐射热流计， 摄像仪用于获取 油箱火灾图像信息， 热电偶用于获取油箱火灾温 度变化信息， 压力传感器用于获取油箱内部压 力， 辐射热流计用于获取泄漏燃油形成的火焰对 外辐射热流变化信息。 本发明能够有效模拟燃油 泄漏和燃烧耦合的油箱火灾情况， 进而得到有效 实验数据。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 114822206 A 2022.07.29 CN 114822206 A 1.一种可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在于， 包括燃油泄漏 模型、 燃油燃烧系统以及数据采集系统； 所述燃油泄漏模型包括油箱， 所述油箱 的顶部设有注油口， 注油口处设有配套的注油 口螺栓， 注油口螺 栓用于封堵注油口， 所述油箱的底部设有至少一个漏油机构； 所述燃油燃烧系统包括油盘和点火器， 所述油盘位于所述漏油机构的下方， 当燃油泄 漏至所述油盘后， 采用所述 点火器将燃油点燃； 所述数据采集系统包括称重装置、 摄像仪、 热电偶、 压力传感器和辐射热流计， 所述称 重装置用于获取油箱火灾 实验平台所含有燃油总质量变化信息， 所述摄像仪用于获取油箱 火灾图像信息， 所述热电偶用于获取油 箱火灾温度变化信息， 所述压力传感器用于获取油 箱内部压力， 所述辐射热流计用于获取泄漏燃油形成的火焰对外辐射热流变化信息 。 2.根据权利要求1所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在 于， 所述漏油机构包括漏油螺栓和封堵螺钉， 所述漏油螺栓中心打孔形成漏油孔， 与所述漏 油螺栓配套的所述封堵螺钉螺纹安装在所述漏油孔处。 3.根据权利要求1所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在 于， 所述油箱的顶部安装有泄压阀， 当所述油箱内部 压力超过1MPa时， 所述泄压阀自启动。 4.根据权利要求1所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在 于， 所述油箱的设计压力不低于 3MPa。 5.根据权利要求1所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在 于， 所述摄像仪包括高清摄像仪和红外热像仪， 所述高清摄像仪包括第一高清摄像仪和第 二高清摄像仪， 所述第一高清摄像仪靠近油 箱， 所述第一高清摄像仪用于拍摄记录燃油泄 漏过程， 所述第二高清摄像仪远离所述油 箱， 所述第二高清摄像仪用于拍摄记录油盘内的 燃油燃烧形成的火焰图像； 所述红外热像仪用于获取泄漏燃油和火焰的温度变化信息 。 6.根据权利要求1所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在 于， 所述热电偶包括多个箱内热电偶和多个箱外热电偶， 所述箱内热电偶用于获取油 箱内 部温度变化信息， 所述箱外热电偶用于获取油 箱外壁面温度变化信息， 至少一个所述箱内 热电偶靠 近所述漏油机构。 7.根据权利要求1所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在 于， 所述压力传感器位于所述油箱 顶部中心位置， 所述压力传感器外侧缠绕有保温棉。 8.根据权利要求1所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在 于， 所述辐射热流计的数量为多个， 多个所述辐射热流计按照由低到高、 由近到远的顺序依 次布置在地 面上。 9.根据权利要求1所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验平台， 其特征在 于， 所述油箱底部设有支撑支架， 所述油箱通过所述支撑支架 放置在所述称 重装置上， 所述 油盘也放置在所述称重装置上。 10.一种基于权利要求1 ‑9任一项所述的可模拟燃油泄漏和燃烧耦合的油箱火灾实验 平台的实验方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1、 组建燃油泄漏模型； S2、 经注油口向燃油泄漏模型的油箱内注入燃油， 注油完成后， 封堵注油口； S3、 开启数据采集系统， 包括称重装置、 摄 像仪、 热电偶、 压力传感器和 辐射热流计；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114822206 A 2S4、 打开相应的漏油机构， 燃油从油箱底部泄漏而出， 采用点火器点燃泄漏燃油， 随后 将点火器移走并远离火源； S5、 实验人员远离油箱火灾实验平台， 保持大于等于10m的距离， 火焰消 失且油箱内相 对压力为0后， 即箱内的压力与大气压一 致， 关闭数据采集系统， 获取测量数据。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114822206 A 3