基金面上项目：瓦斯、煤尘复合火焰微观结构及其加速传播机理研究

项目负责人：孙金华教授

项目类别：国家自然科学基金面上项目

项目执行期：2006年-2008年

主持单位：中国科学技术大学

项目摘要：采用自制的密闭透明燃烧容器、高速显微摄像系统及高速纹影摄像系统拍摄瓦斯和煤尘的复合火焰在其加速成长阶段的显微图片，结合离子探针、微细热电偶测量技术探测复合火焰附近的离子电流分布和温度分布规律，揭示瓦斯、煤尘复合火焰的微观结构及其在加速成长过程中的变化规律；利用激光散射原理，采用大功率氩离子激光器和高速显微摄像技术研究煤尘粒子在火焰波阵面附近的运动规律和燃烧特性，并基于粒子的运动规律来分析火焰流场的特性；基于燃烧学、流体力学和化学反应动力学等基础理论，结合实验研究结果，研究分析瓦斯、煤尘复合火焰的微观结构和加速传播机理，揭示煤的种类、煤尘颗粒的大小和浓度、瓦斯浓度对复合火焰结构和火焰加速传播的影响规律。本研究成果不仅能充实和完善两相流火焰传播理论，同时也可为预防矿井瓦斯、煤尘爆炸事故提供坚实的理论基础和实验依据。