清华大学学报(自然科学版)

作者：姚文彬, 黄志杰, 徐明俊, 陈潇, 杨泽华, 王继贇

单位：1. 中国科学技术大学 火灾安全全国重点实验室, 合肥 230026, 中国,2. 南洋理工大学 机械与航空航天工程学院, 新加坡 639798, 新加坡,3. 应急管理部天津消防研究所, 天津 300381, 中国

关键词：湍流浮力扩散火焰,混合燃料,火焰形态,火焰辐射

基金：安徽省自然科学基金面上项目(2408085ME131),中国科学技术大学统筹推进世界一流大学和一流学科建设专项(YD2320002008)

该文主要研究了乙烯/丙烷湍流浮力扩散火焰燃烧特性, 重点分析了火焰形态、轴向温度分布及辐射特性。实验采用直径0.08 m的湍流扩散火焰燃烧器, 通过独立控制乙烯与丙烷气体流量实现不同燃料比例和总体积流量。实验结果表明：总体积流量在1~6 L/min时, 火焰高度、宽度、表面积和体积均随热释放速率的增加单调递增; 火焰轴向温度随高度的增加表现出先升后降的趋势。丙烷体积分数一定时, 火焰辐射功率随热释放速率的增加而显著增大, 但火焰辐射分数呈现先增后减的非线性变化规律。该文最终建立了乙烯/丙烷混合燃料湍流浮力扩散火焰形态及辐射分数预测模型, 并基于预测模型进一步建立了气体火焰与液体池火的等效方法, 可为火灾研究、消防安全测试及消防训练中的真实火灾模拟技术提供理论指导。

来源：2026年第1期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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