火焰传播和火焰稳定性
火焰分类
预混合火焰锥体
按火焰面位置：移动火焰和驻定火焰
移
移动火焰
基本概念
层流火焰——火焰面通过热传导和分子扩散把热量和活性中心提供给临近尚未燃烧的预混气体薄层，使火焰传播下去。
湍流火焰——火焰面的热量和活性中心向未燃混合气输运是依靠流体的涡团运动来激发和强化，受流体运动状态支配。
层流火焰 湍流火焰
按预混气流动状态：层流火焰和湍流火焰
火焰前沿（前锋、波前）
已
燃
气
新鲜混气
火焰前沿
已燃的区域和未燃的区域之间形成的分界线
特征尺寸极薄，可看成几何面
发光的火焰层，化学反应区
火焰的传播速度
已燃气
未燃气
n
dn
火焰的传播速度：
火焰前锋沿其
法线方向相对于新
鲜混合气移动的速
度。
平面火焰的传播方式
正常火焰传播速度（缓焰波）
预混气
火焰前锋
燃烧产物
爆震波火焰前锋
多个火焰中心
电点火
不正常火焰传播（爆震波）
层流火焰传播理论
层流火焰传播理论分为：
热力理论:火焰传播过程主要是由于反应区向预热区的热量交换的传热过程。
扩散理论:火焰传播过程取决于活性中心浓度的扩散过程。
实际中两种机制同时起作用。
火焰结构及其特征
Cf,0
T0
Ti
Tm
火焰前锋驻定
u0=uLTm,Cf,0
up,Tm
i
+x
-x
w
火焰结构及参数分布示意图
Cf0→0
火焰结构及其特征
火焰前沿分两个区：物理预热区和化学反应区
前沿厚度很小，但温度梯度和浓度梯度很大，存在强烈的热传导和物质扩散
火焰前沿在预混气中移动，是由于反应区放出热量不断向新鲜混合气传递及新鲜混合气不断向反应区中扩散。
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