层流火焰稳定性英文解释翻译、层流火焰稳定性的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 laminar flame stability

分词翻译：

层流的英语翻译：

【计】 laminar flow
【化】 laminar flow; static flow; streamline flow

火焰的英语翻译：

blaze; flamboyance; flame; flare-up
【化】 flame
【医】 flame

稳定的英语翻译：

level off; stabilize
【医】 stabilization
【经】 stability; stabilization

专业解析

层流火焰稳定性（Laminar Flame Stability）指预混可燃气体在层流状态下维持火焰持续、可控燃烧的能力。其核心是火焰传播速度与气流速度的动态平衡，当两者匹配时火焰锋面保持空间固定，反之则发生回火、吹熄或闪燃等失稳现象。以下是关键解析：

一、术语定义与物理机制

层流火焰（Laminar Flame）
气体以平行流线有序流动，分子扩散主导燃烧反应，区别于湍流的无序混合。火焰锋面结构清晰，如本生灯火焰的锥形层流区。
稳定性判据
依据雷-利判据（Rayleigh Criterion），火焰稳定需满足：

$$ S_L geq left| frac{partial u}{partial x} right| cdot L $$

其中 ( S_L ) 为层流火焰传播速度，( partial u / partial x ) 为流速梯度，( L ) 为特征长度。若流速梯度过大，火焰被拉伸直至熄灭。

二、影响稳定性的关键因素

化学动力学参数
- 当量比（Equivalence Ratio）：甲烷/空气混合气在 Φ=1.0 时 ( S_L ) 最大（~40 cm/s），偏离此值稳定性下降。
- 燃料类型：氢气因高扩散率和高 ( S_L )（~300 cm/s）更易回火，而柴油蒸汽因低 ( S_L ) 易吹熄。
流体动力学条件
- 流速分布：火焰稳定器（如旋流器）通过产生低速回流区锚定火焰。
- 热损失：壁面冷却效应会降低局部 ( S_L )，导致淬熄（如微燃烧器设计需控制通道尺寸）。

三、工程应用与挑战

燃气轮机燃烧室需在高雷诺数（Re>10,000）下保持层流稳定性，通过多孔介质/多级旋流器拓宽熄火极限。例如，F级燃机要求熄火边界超过当量比 Φ=0.3~2.0。

四、权威参考来源

国家标准《燃烧学术语》（GB/T 14909-2021）定义层流火焰传播速度与稳定性参数。
国际燃烧学会（The Combustion Institute）发布的前沿研究，如 Proceedings of the Combustion Institute 期刊中关于火焰稳定机制的实验验证。
清华大学燃烧能源中心关于预混火焰动态特性的研究（DOI:10.1016/j.combustflame.2023.113066）。

注：引用来源均来自权威学术机构及国家标准，具体链接因平台限制未列出，可通过文献数据库检索原文。

网络扩展解释

层流火焰稳定性是指层流火焰在燃烧过程中维持稳定形态、避免脱火或回火的能力，其核心在于气流速度与火焰传播速度的动态平衡。以下是详细解析：

1.定义与特征

层流火焰是在层流流动状态下（流体分层规则运动）形成的火焰，其燃料与氧化剂在燃烧前已充分预混。稳定性体现在火焰锋面保持固定位置，不因外界扰动而熄灭或回缩。主要特征包括：

锋面清晰：火焰面薄（通常不足1mm），反应区集中在狭窄区域内。
传播速度低：通常为每秒几毫米至几厘米，与湍流火焰相比更易控制。

2.稳定机制

火焰稳定需满足气流速度（U₀）＝火焰传播速度（U_L），此时火焰锋面驻定于燃烧器出口附近。若U₀＞U_L，火焰会被吹离燃烧器（脱火）；若U₀＜U_L，火焰可能回缩至燃料管内（回火）。

3.影响因素

混合气当量比（α₁）：当α₁略低于理论值时（如α₁=0.75），火焰稳定区域较宽；若α₁=0（纯扩散火焰），火焰极为稳定但燃烧效率低。
外部条件：如电场作用可抑制火焰脉动，电极间距和电压强度直接影响稳定所需的电场条件。
流动状态：层流状态下黏性效应主导，扰动较少，火焰更易保持稳定。

4.实际应用

层流火焰稳定性对燃烧器设计、实验室燃烧研究等至关重要。例如，燃气灶通过调节空气进气量控制α₁，确保火焰稳定；工业燃烧器则需避免脱火或回火引发的安全隐患。

层流火焰稳定性是燃烧科学与工程中的关键参数，需通过流体力学、化学反应动力学及外部调控手段综合优化。