- 上一篇：炸药爆轰模型国内外研究现状综述
- 下一篇：烟火类物质的制造工艺和燃烧性能及其结构研究现状和发展趋势
对于本课题研究进风口高度对火旋风燃烧特性的影响，可以借鉴该实验方法测量火旋风速度，高度不同其他条件相同的条件下，采用相似的示踪法研究火旋风的燃烧特性参数，从而可以可以达到研究目的。
由于大部分实验装置大都是对称设置进风口，与实际起火场所有一定差别，而实际上容易产生单侧向开口，或者局部小开口；且火旋风的本质是一种有燃烧反应的有旋流动, 为了进一步了解其发生机理, 武红梅 等人采用大尺寸的 ( 2.0 m 2.0 m 15.0 m )火旋风发生装置进行了实验. 该装置为单侧缝、底部有小开口的竖形槽道[5], 并采用大涡模拟技术对底部有 3个小开口的情况进行了数值模拟, 还分别对底部无小开口、底部有三侧全打开、有 1个和 2个小开口的情况进行了数值模拟研究. 得到了除在底部三侧全打开时没有火旋风形成, 其他情况皆能形成火旋风的结果. 在能形成火旋风的情形下, 得到了火旋风的中心温度和轴向速度随高度的分布规律, 同时发现火旋风的旋转中心偏离几何中心以及火旋风的火焰顶端不连续的特征。
该实验研究的方法---数值模拟与分析，非常值得借鉴，里面包括模拟场景的设定，实验与模拟数值的比较以及最终模拟结果的分析。因为本课题也将采用数值模拟来实现进风口的布局，期中进风口的形状及高度就是通过模拟实现。论文网
为进一步研究火旋风机理，杨春英 武红梅等人在实验室条件下进行小尺寸方形竖槽道内的火旋风实验。通过观察实验现象，发现在该槽道内形成的旋转火焰在竖直方向上有明显的分界[6]，根据火焰特征将其在高度上分为3个区域：在旋转火焰根部，火焰旋转剧烈且轮廓紧凑，有明显的螺旋上升旋转流线，大约为火焰的三分之一以下部分，为区域一；火焰的中间段为过渡段，旋转流线轮廓已渐趋上升趋势，为区域二；在接近火焰旋转顶端，火焰跳跃且又发散趋势，为区域三。在匀速旋转坐标系下对该物理现象进行深入分析，得出火旋风稳定时旋转火焰的动量方程，进一步分析得到旋转火焰最大轴向速度取决于旋转火焰中心和外围热空气的温度差以及旋转火焰顶端的第3区域火焰长度．同时还得到旋转火焰最大周向速度与最大轴向速度的关系，其取决于油盆半径和旋转火焰顶端主要受浮力作用的火焰长度。
该实验方法建立的旋转火焰物理模型非常值得借鉴，通过模型可以实现定性以及定量的关于火焰速度的计算。从而对火焰燃烧特性参数的研究起到重要作用。
总而言之，目前的火旋风研究主要集中在室内火旋风的模拟，火旋风的诱发机制及不同诱发条件。