甲烷瞬态火焰与壁面油膜相互作用的实验观测

针对甲烷扩散火焰-壁面相互作用过程,设计了可生成瞬态火焰的焰-壁作用可视化实验装置,利用纹影法与高速相机研究了不同壁面条件下甲烷瞬态火焰撞壁过程火焰形貌的发展演化过程,基于MATLAB数值方法发展了数字图像分割处理技术,并对纹影图像展开了定量分析.基于撞壁瞬间火焰羟基(OH·)活性自由基发光特性考察了油膜对火焰燃烧强度的影响,探究了撞壁高度和壁面油膜特性对焰-壁相互作用的影响机理.结果表明:射流扩散火焰撞壁过程可分为4个阶段,壁面高度对撞壁火焰形貌特征和燃烧特性影响显著,壁面油膜蒸气通过改变撞壁火焰前锋面燃气当量比影响其燃烧强度和形貌特征.