
【化】 flame propagation mode
【機】 flame propagation
way; fashion; pattern; system
【計】 action; M; mode
【醫】 mode; modus
【經】 mode; modus; tool
火焰傳播方式(Flame Propagation Mode)指火焰在可燃介質中擴散的動态過程及其物理化學機制。根據《燃燒學導論》的定義,該現象受燃料特性、氧氣濃度和外部環境共同作用,可分為以下類型:
層流傳播
層流狀态下火焰鋒面以穩定速度推進,符合經典熱擴散理論。國際燃燒學會期刊《燃燒與火焰》實驗數據表明,甲烷-空氣混合物的層流燃燒速度約為0.4 m/s(當量比Φ=1時)。
湍流傳播
湍流擾動加速燃燒反應,火焰表面褶皺化導緻傳播速度提升。Turner在《火焰動力學》中驗證,高強度湍流可使火焰速度達到層流狀态的10倍以上。
爆轟傳播
激波與燃燒耦合産生超音速傳播模式,美國消防協會NFPA 921标準指出,此類傳播速度可達1800-2000 m/s,常見于密閉空間氣體爆炸。
當前研究領域聚焦于微重力環境傳播特性(NASA燃燒數據庫收錄案例及納米材料阻燃劑對傳播路徑的抑制作用。中國消防協會2024年發布的《火災動力學白皮書》強調,傳播模式識别對建築防火分區設計具有核心指導價值。
火焰傳播方式是指火焰在可燃混合氣體中擴散的不同形式,其分類和特征如下:
正常火焰傳播
通過熱量和質量傳遞逐層點燃未燃氣體,速度較慢,分為:
非正常火焰傳播
由沖擊波或劇烈壓縮引發,速度極快,包括:
火焰傳播速度受可燃物種類、溫度、壓力及氣體流動狀态(如層流/湍流)影響。
部分資料将非正常傳播歸類為“爆炸”或“爆燃”,但更嚴謹的分類通常以傳播速度和機制區分緩燃與爆震。
如需進一步了解具體實驗或公式推導,可參考、5、8等來源。
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