20L球形装置是用于测试粉尘爆炸特性参数的标准装置之一．粉尘湍流速度对粉尘爆炸猛烈程度和粉尘爆炸特性参数的测试有很大影响．对20L球形装置中的粉尘粒子速度采用激光多普勒测速仪进行了测量研究，并对测量数据进行了分析讨论，通过计算得到了20L球形装置中不同位置粉尘的RMS湍流速度随时间的变化曲线．RMS湍流速度的获得，为最小点火能在不同装置上的测试比较提供了数据，为粉尘爆炸数学模型的检验提供了依据，它还有助于将20L球形装置上测量的数据更好地应用于工业实际．

采用热线风速仪和系综平均法测定和研究了封闭圆柱形粉尘爆炸罐内扬尘湍流的瞬态特性，并与球形爆炸容器内已测定的扬尘湍流瞬态特性进行了比较，对系综合平均法用于扬尘湍流的测量误差与测量次数的关系进行了探讨。

为深入认识粉尘云的分散行为,本文开发了基于改进Siwek 20 L测试系统的可视化装置;利用高速摄像系统和图像处理技术,获得了Siwek 20 L装置内镁粉颗粒在扬尘过程中粉尘云透光率随时间的变化,并结合粉尘云浓度的变化对透光率曲线进行了分析。研究表明本方法所获的透光率变化过程与粉尘实际浓度变化具有一致性,能有效辨识粉尘云的运动状态和时空分布特性;在扬尘阶段,透光率曲线随时间增加首先迅速下降继而稳态波动,直观反映了颗粒快速喷射形成粉尘云,且粉尘云形成初期湍动剧烈但平均浓度相对稳定的实际过程;扬尘完成后,湍流强度急剧衰减、颗粒不断沉降,粉尘云浓度随之降低,导致透光率曲线随之上升。相较于PRL光学粉尘探针法,该方法获得的透光率结果能更客观地反应扬尘过程中粉尘浓度的实际变化规律,为粉尘云运动过程的研究提供了新的手...