题目：同心分层火焰时均释热结构研究

    本文针对同心分层时均释热结构开展研究，通过同心分层燃烧试验，利用动态压力传感器和高速摄像采集系统测量了模型燃烧室的压力脉动和火焰中OH*化学发光信号图像，并研究了火焰图像信息处理方法，利用MATLAB编写了时均处理和从三维整场图像信息提取中心二维截面信息的Abel逆变换算法程序，处理得到了同心分层火焰的时均释热结构图像，分析了当量比及分级比对火焰释热中心位置（轴向和径向）和火焰长度的影响。

    同心分层火焰燃烧试验进行了五个当量比（0.5、0.55、0.6、0.65、0.7），五个分级比（4%、8%、12%、16%、20%）共25个工况的试验，结果发现分级比为4%当量比0.6、0.65、0.7，以及分级比为8%当量比0.7这四个工况点出现了压力脉动。其中相对脉动幅值最大的只为0.12%，远小于0.5%。

   试验中当量比0.5，分级比4%、8%，当量比0.55，分级比4%及当量比0.6，分级比4%四个工况点由于预燃级当量比很低，没有达到着火边界，火焰没有出现分层现象，其他工况点火焰均有分层现象，能看到内外层火焰结构。

    同心分层火焰的释热结构和主预燃级的局部当量比关系密切。且释热结构的火焰长度主要受预燃级局部当量比的影响。同一当量比下，随着分级比的增大，主预燃级火焰释热中心轴向距离Xm和Xp减小，径向距离rm和rp减小。主预燃级火焰长度Lm和Lp也随分级比的增大而减小。

    而对于在不同分级比下，当量比对同心分层火焰释热结构的影响规律出现两种情况。小分级比（4%，8%）时，预燃级当量比小于主燃级当量比，因此随当量比Φ增大时，主预燃级火焰长度Lm和Lp减小，主预燃级火焰释热中心轴向位置Xm和Xp减小，主燃级火焰释热中心径向位置rm减小，预燃级火焰释热中心径向位置rp增大。而随着分级比增大，这种影响朝着反方向转变，大分级比为16%和20%时，预燃级处于富油状态，当量比增大，火焰长度也增大，因此此时随Φ增大时，主预燃级火焰长度Lm和Lp增大，Xm和Xp增大，rm增大、rp减小，Lm和Lp增大。而分级比为12%时，预燃级当量比在贫富油状态间转换，因此此时火焰长度表现出不稳定变化的过渡状态。