火焰精细结构及其传播动力学

作者: 孙金华著 , 王青松著 , 纪杰著

出版社: 科学出版社

出版时间: 2011-05

版次: 1

ISBN: 9787030305985

定价: 49.00

装帧: 精装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 225页

字数: 290千字

正文语种: 简体中文

丛书: 当代杰出青年科学文库

分类: 教材教辅考试>教材>大学教材>工程技术

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《火焰精细结构及其传播动力学》以燃烧基础理论、燃烧测试技术原理及流体力学为理论基础，对气体火焰、云雾火焰、气云复合火焰、固体表面火焰等的精细结构以及传播（蔓延）动力学等方面所取得的最新研究成果进行了全面的论述。全书共分七章，第一章主要介绍了燃烧的基本概念、燃烧物理和化学基础。第二章主要介绍了燃烧实验诊断技术，包括燃烧过程主要物理参量的测定方法和技术。第三章主要介绍了预混火焰的精细结构和传播机理，包括层流预混火焰和湍流预混火焰的精细结构、层流向湍流转变过程中微观结构的变化等。第四章首先介绍了描述云雾火焰的两相流体中的基本方程，进而对典型液体云雾火焰和典型固体云雾火焰的精细结构、传播机理进行了介绍。第五章讨论了气云复合火焰结构及其传播机理，重点针对甲烷/煤尘复合火焰结构及其传播进行了论述，并讨论了影响复合火焰结构和传播特性的因素。第六章介绍了固体表面火蔓延的机理及其火焰结构，并对多参数耦合作用下固体表面火蔓延进行了较为详细的分析。第七章介绍了特殊环境条件下的火焰结构及蔓延机制，重点讨论了高原低氧低压和微重力条件下的火焰结构特征及火蔓延（传播）机制。孙金华中国科学技术大学教授，博士生导师，火灾科学国家重点实验室副主任。中国科学院优秀“百人计划”获得者。现任亚澳火灾科学技术学会（AOAFST）副主席，国际火灾安全科学学会（IAFSS）理事，科技部国际科技合作评价专家，中国消防协会建筑防火专业委员会副主任等职，同时担任《中国科学技术大学学报》等5个学术期刊的编委。发表学术论文近200篇（SCI论文60余篇、EI论文70余篇）。出版学术著作5部，获专项4项。获得国家科学技术进步奖一等奖和二等奖各1次，省部级奖励5项。

王青松博士，副教授，致力于能源利用中的火灾安全和工业火灾孕育机理等方面的研究。主持和参与国家自然科学基金中的青年科学基金项目和面上项目、中国科学院院长奖启东基金项目、欧盟国际合作项目、科技部“十一五”、“十二五”科技攻关项目等。发表论文60余篇，其中SCI/EI收录35篇。合著专著3部，获得专利4项。

纪杰博士，副研究员，2008年于中国科学技术大学获博士学位，2010年博士后出站后以优秀人才引进方式留校任副研究员，主要从事地下空间火灾烟气控制及固体材料表面火蔓延特性研究，发表论文38篇（SCI/EI收录18篇），承担有国家自然科学基金等多项国家级项目，现为国际火灾安全科学学会会员，是7个国内外期刊的审稿人。前言

第1章燃烧理论基础

1.1 燃烧的基本概念

1.1.1 燃烧的概念

1.1.2 燃烧三要素和条件

1.1.3 可燃物种类

1.1.4 燃烧方式与火焰种类

1.2 燃烧物理基础

1.2.1 混合气体流动的基本参数

1.2.2 分子输运基本定律

1.2.3 基本守恒方程

1.3 燃烧化学动力学和热力学

1.3.1 燃烧化学热力学

1.3.2 燃烧化学动力学

参考文献

第2章燃烧测量技术

2.1 温度测量

2.1.1 热电偶测温

2.1.2 辐射测温

2.1.3 红外测温

2.1.4 其他测温新技术

2.2 流场结构测定

2.2.1 粒子示踪技术

2.2.2 光学测定方法

2.3 燃烧反应强度测定

2.4 高速摄像在燃烧诊断中的应用

2.4.1 影响拍摄结果的基本因素

2.4.2 高速摄像系统基本参数设定

参考文献

第3章可燃气预混燃烧、火焰结构及其传播

3.1 引言

3.2 层流预混燃烧及其火焰结构

3.2.1 预混燃烧

3.2.2 层流预混火焰及其结构

3.3 层流向湍流转变的微观过程及其火焰结构

3.3.1 预混火焰的失稳

3.3.2 层流火焰向湍流转变的微观过程

3.3.3 "Tuhlip"火焰的形成原因与机理分析

3.4预混气体燃烧速度和火焰传播速度

3.4.1 预混可燃气的燃烧速度

3.4.2 预混可燃气燃烧速度的影响因素

3.4.3 预混可燃气的火焰传播速度

3.4.4 预混可燃气火焰传播速度的影响因素

3.5 可燃预混气的缓燃、爆燃和

3.5.1 爆燃和爆轰的定义

3.5.2 爆燃和爆轰的区别

参考文献

第4章云雾火焰结构及其传播特性

4.1 引言

4.2 粉尘云燃烧研究中的气相和固相的质量方程

4.2.1 描述粉尘云的基本参量

4.2.2 气相的质量方程

4.2.3 固相的质量方程

4.2.4 固相的热传导方程

4.3 固体云雾火焰结构及传播机理

4.3.1 固体云雾火焰结构实验研究装置

4.3.2 易挥发固体云雾火焰及其传播特性

4.3.3 含挥发分的固体云雾火焰及其传播特性

4.4 金属粉尘云雾火焰结构及其传播特性

4.4.1 金属云雾燃烧反应相态的估测

4.4.2 典型轻金属粉尘云中火焰的传播特性

4.4.3 典型重金属粉尘云中火焰的传播特性

参考文献

第5章气云复合火焰结构及其传播特性

5.1 引言

5.2 甲烷-煤尘复合火焰的传播特性

5.2.1 实验装置及方法

5.2.2 燃料样品及燃料组分构成系数λ

5.3 燃料组分构成对复合火焰特性的影响

5.3.1 λ对火焰传播的影响

5.3.2 不同燃料组分构成λ对复合火焰温度的影响

5.3.3 不同λ对复合火焰速度的影响

5.4 煤尘粒径对复合火焰特性的影响

5.4.1 煤尘粒径对复合火焰形态的影响

5.4.2 煤尘粒径对复合火焰温度的影响

5.4.3 煤尘粒径对复合火焰传播速度的影响

5.5 煤尘种类对复合火焰特性的影响

5.6 甲烷-煤尘复合体系的燃烧反应特性

5.6.1 甲烷-煤尘复合火焰结构和燃烧反应特性

5.6.2 不同条件下复合火焰的燃烧反应特性

5.7 甲烷-煤尘复合体系的火焰结构

5.7.1 燃料组分构成（λ）对复合火焰结构的影响

5.7.2 煤尘粒径分布对复合火焰结构的影响

5.7.3 甲烷-煤尘复合火焰传播机理

5.8 本章小结

参考文献

第6章固体表面火蔓延及火焰结构

6.1 引言

6.2 固体可燃物表面火蔓延理论基础

6.2.1 固体可燃物火蔓延行为的表征

6.2.2 固体可燃物表面火蔓延理论模型

6.3 固体可燃物热解特性

6.3.1 可炭化材料热解特性

6.3.2 热塑性材料

6.4 固体表面火蔓延行为

6.4.1 固体表面火蔓延行为实验研究装置

6.4.2 木材表面火蔓延过程中的温度场及传热分析

6.4.3 各种参数对木材表面火蔓延行为的影响

参考文献

第7章特殊环境条件下的火焰结构与蔓延

7.1 引言

7.2 低压低氧下的火焰结构及火蔓延

7.2.1 固体可燃物火蔓延

7.2.2 液体可燃物燃烧特性

7.3 微重力条件下火焰结构特征及传播

7.3.1 微重力燃烧研究的特点和意义

7.3.2 微重力燃烧研究的实验手段

7.3.3 微重力燃烧研究概况

参考文献
内容简介:
《火焰精细结构及其传播动力学》以燃烧基础理论、燃烧测试技术原理及流体力学为理论基础，对气体火焰、云雾火焰、气云复合火焰、固体表面火焰等的精细结构以及传播（蔓延）动力学等方面所取得的最新研究成果进行了全面的论述。全书共分七章，第一章主要介绍了燃烧的基本概念、燃烧物理和化学基础。第二章主要介绍了燃烧实验诊断技术，包括燃烧过程主要物理参量的测定方法和技术。第三章主要介绍了预混火焰的精细结构和传播机理，包括层流预混火焰和湍流预混火焰的精细结构、层流向湍流转变过程中微观结构的变化等。第四章首先介绍了描述云雾火焰的两相流体中的基本方程，进而对典型液体云雾火焰和典型固体云雾火焰的精细结构、传播机理进行了介绍。第五章讨论了气云复合火焰结构及其传播机理，重点针对甲烷/煤尘复合火焰结构及其传播进行了论述，并讨论了影响复合火焰结构和传播特性的因素。第六章介绍了固体表面火蔓延的机理及其火焰结构，并对多参数耦合作用下固体表面火蔓延进行了较为详细的分析。第七章介绍了特殊环境条件下的火焰结构及蔓延机制，重点讨论了高原低氧低压和微重力条件下的火焰结构特征及火蔓延（传播）机制。
作者简介:
孙金华中国科学技术大学教授，博士生导师，火灾科学国家重点实验室副主任。中国科学院优秀“百人计划”获得者。现任亚澳火灾科学技术学会（AOAFST）副主席，国际火灾安全科学学会（IAFSS）理事，科技部国际科技合作评价专家，中国消防协会建筑防火专业委员会副主任等职，同时担任《中国科学技术大学学报》等5个学术期刊的编委。发表学术论文近200篇（SCI论文60余篇、EI论文70余篇）。出版学术著作5部，获专项4项。获得国家科学技术进步奖一等奖和二等奖各1次，省部级奖励5项。

王青松博士，副教授，致力于能源利用中的火灾安全和工业火灾孕育机理等方面的研究。主持和参与国家自然科学基金中的青年科学基金项目和面上项目、中国科学院院长奖启东基金项目、欧盟国际合作项目、科技部“十一五”、“十二五”科技攻关项目等。发表论文60余篇，其中SCI/EI收录35篇。合著专著3部，获得专利4项。

纪杰博士，副研究员，2008年于中国科学技术大学获博士学位，2010年博士后出站后以优秀人才引进方式留校任副研究员，主要从事地下空间火灾烟气控制及固体材料表面火蔓延特性研究，发表论文38篇（SCI/EI收录18篇），承担有国家自然科学基金等多项国家级项目，现为国际火灾安全科学学会会员，是7个国内外期刊的审稿人。
目录:
前言

第1章燃烧理论基础

1.1 燃烧的基本概念

1.1.1 燃烧的概念

1.1.2 燃烧三要素和条件

1.1.3 可燃物种类

1.1.4 燃烧方式与火焰种类

1.2 燃烧物理基础

1.2.1 混合气体流动的基本参数

1.2.2 分子输运基本定律

1.2.3 基本守恒方程

1.3 燃烧化学动力学和热力学

1.3.1 燃烧化学热力学

1.3.2 燃烧化学动力学

参考文献

第2章燃烧测量技术

2.1 温度测量

2.1.1 热电偶测温

2.1.2 辐射测温

2.1.3 红外测温

2.1.4 其他测温新技术

2.2 流场结构测定

2.2.1 粒子示踪技术

2.2.2 光学测定方法

2.3 燃烧反应强度测定

2.4 高速摄像在燃烧诊断中的应用

2.4.1 影响拍摄结果的基本因素

2.4.2 高速摄像系统基本参数设定

参考文献

第3章可燃气预混燃烧、火焰结构及其传播

3.1 引言

3.2 层流预混燃烧及其火焰结构

3.2.1 预混燃烧

3.2.2 层流预混火焰及其结构

3.3 层流向湍流转变的微观过程及其火焰结构

3.3.1 预混火焰的失稳

3.3.2 层流火焰向湍流转变的微观过程

3.3.3 "Tuhlip"火焰的形成原因与机理分析

3.4预混气体燃烧速度和火焰传播速度

3.4.1 预混可燃气的燃烧速度

3.4.2 预混可燃气燃烧速度的影响因素

3.4.3 预混可燃气的火焰传播速度

3.4.4 预混可燃气火焰传播速度的影响因素

3.5 可燃预混气的缓燃、爆燃和

3.5.1 爆燃和爆轰的定义

3.5.2 爆燃和爆轰的区别

参考文献

第4章云雾火焰结构及其传播特性

4.1 引言

4.2 粉尘云燃烧研究中的气相和固相的质量方程

4.2.1 描述粉尘云的基本参量

4.2.2 气相的质量方程

4.2.3 固相的质量方程

4.2.4 固相的热传导方程

4.3 固体云雾火焰结构及传播机理

4.3.1 固体云雾火焰结构实验研究装置

4.3.2 易挥发固体云雾火焰及其传播特性

4.3.3 含挥发分的固体云雾火焰及其传播特性

4.4 金属粉尘云雾火焰结构及其传播特性

4.4.1 金属云雾燃烧反应相态的估测

4.4.2 典型轻金属粉尘云中火焰的传播特性

4.4.3 典型重金属粉尘云中火焰的传播特性

参考文献

第5章气云复合火焰结构及其传播特性

5.1 引言

5.2 甲烷-煤尘复合火焰的传播特性

5.2.1 实验装置及方法

5.2.2 燃料样品及燃料组分构成系数λ

5.3 燃料组分构成对复合火焰特性的影响

5.3.1 λ对火焰传播的影响

5.3.2 不同燃料组分构成λ对复合火焰温度的影响

5.3.3 不同λ对复合火焰速度的影响

5.4 煤尘粒径对复合火焰特性的影响

5.4.1 煤尘粒径对复合火焰形态的影响

5.4.2 煤尘粒径对复合火焰温度的影响

5.4.3 煤尘粒径对复合火焰传播速度的影响

5.5 煤尘种类对复合火焰特性的影响

5.6 甲烷-煤尘复合体系的燃烧反应特性

5.6.1 甲烷-煤尘复合火焰结构和燃烧反应特性

5.6.2 不同条件下复合火焰的燃烧反应特性

5.7 甲烷-煤尘复合体系的火焰结构

5.7.1 燃料组分构成（λ）对复合火焰结构的影响

5.7.2 煤尘粒径分布对复合火焰结构的影响

5.7.3 甲烷-煤尘复合火焰传播机理

5.8 本章小结

参考文献

第6章固体表面火蔓延及火焰结构

6.1 引言

6.2 固体可燃物表面火蔓延理论基础

6.2.1 固体可燃物火蔓延行为的表征

6.2.2 固体可燃物表面火蔓延理论模型

6.3 固体可燃物热解特性

6.3.1 可炭化材料热解特性

6.3.2 热塑性材料

6.4 固体表面火蔓延行为

6.4.1 固体表面火蔓延行为实验研究装置

6.4.2 木材表面火蔓延过程中的温度场及传热分析

6.4.3 各种参数对木材表面火蔓延行为的影响

参考文献

第7章特殊环境条件下的火焰结构与蔓延

7.1 引言

7.2 低压低氧下的火焰结构及火蔓延

7.2.1 固体可燃物火蔓延

7.2.2 液体可燃物燃烧特性

7.3 微重力条件下火焰结构特征及传播

7.3.1 微重力燃烧研究的特点和意义

7.3.2 微重力燃烧研究的实验手段

7.3.3 微重力燃烧研究概况

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