楼波　田芳　汪烨

(华南理工大学 电力学院∥广东省绿色能源技术重点实验室， 广东 广州 510640)



直线运动火源扩散火焰投影灰度的分形特征*

楼波田芳汪烨

(华南理工大学 电力学院∥广东省绿色能源技术重点实验室， 广东 广州 510640)

通过高速摄像仪获取加速度3.6、5.4、6.5 m/s2下的直线移动火源扩散火焰匀加速图像序列，经图像处理得到不同投影灰度的火焰图像结构图，再利用分形理论研究了其投影灰度下的分形特征.结果表明：速度和加速度的作用产生的切向作用力与燃烧产生的浮力的共同作用，会改变移动火焰的分形，比静止火焰更加复杂;不同投影灰度的分形维数在燃烧控制区随速度增大而增大，在过渡区随速度增大而减小，在横掠风控制区随速度变化趋于平稳；不同投影灰度的分形维数达到最大值和最小值对应的速度差别较大且加速度大时达到最大分形维数的时间短，火焰图像投影灰度的分形维数随灰度增加而减小，但在加速度和速度较大时影响减弱.

移动火源；扩散火焰；投影灰度；分形特征

燃烧火焰锋面的复杂程度常可以用火焰图像的分形维数来表示，并可深入对火焰投影灰度结构进行定量分析[1- 2].胡毅等[3]分别使用数盒子法和像素点覆盖法计算容弹湍流预混火焰图像的分形维数，并用分形维数来反映其褶皱程度.Smallwood等[4]对分形几何概念在确定湍流预混燃烧火焰燃烧速度的应用上进行了详细的实验调查，通过改……