射流扩散碰撞火焰动态特性研究

项目名称： 射流扩散碰撞火焰动态特性研究

项目编号： No.51306113

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 王倩

作者单位： 上海交通大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 射流扩散碰撞火焰伴随着复杂的热气体流动和化学反应，针对碰撞火焰动态特性的研究有利于加深对复杂燃烧现象的认识，明晰复杂流场下火焰的发展规律和机理，对于提高燃烧效率和壁面传热效率都有重要意义。本课题将在实验室搭建射流扩散碰撞火焰燃烧实验台，采用具有时空特性的高速三维成像和数字重建技术，对射流扩散碰撞火焰的三维结构进行定量化分析；在获得高速彩色图片的基础上，采用针对燃烧特性的图像处理技术，对碰撞火焰的动态特性进行系统研究；利用高速纹影成像技术，观察不可见热气体的流动状况，探求可见火焰动态发展特性和不可见热气体流动特性之间的内在联系。

中文关键词： 碰撞火焰；动态特性；纹影成像；三维重建；图像处理

英文摘要： Jet diffusion impinging flames have complicated hot gas flow field and chemical reactions. The investigation on impinging flame dynamics is meaningful to enhance the understanding of complex combustion phenomena, flame developing principles as well as improving combustion and heat transfer efficiency. In this study, a jet diffusion impinging flame will be established in the lab. The real flame structure will be obtained via high speed stereo imaging and 3D reconstruction techniques. Digital image processing methodology is applied to analyse flame dynamics systematically. Moreover, high speed schlieren imaging technique is used to observe the invisible hot gas flow. The relationship between visible flame dynamics and invisible hot gas flow properties is to be revealled.

英文关键词： Impinging flame；Flame dynamics；Schlieren imaging；3D Reconstruction；Image processing