娄 春, 张鲁栋, 蒲 旸, 张仲侬, 李智聪, 陈鹏飞

1. 华中科技大学能源与动力工程学院 煤燃烧国家重点实验室, 武汉 430074;2. 中国航发四川燃气涡轮研究院, 四川 绵阳 621703

0 引 言

燃烧的本质是流动、化学反应与传热传质三者之间的相互耦合、相互作用。运用物理化学理论分析、数学模型模拟、燃烧诊断等方法，能够对燃烧有更完善和更深入的认识了解，从而使燃烧学由描述性的、半经验性的科学走向本质性的、严谨性的科学[1]。

燃烧诊断学是燃烧学的一个重要分支，是通过实验和检测直接获取数据来认识燃烧现象、实践和理论的科学[2-6]。从广义上说，燃烧诊断不同于一般的流体测量，它面向的对象是高温或高温高压的气-固或气-液两相、气-液-固三相的流体，包括了化学反应、流体力学、传热传质和其他物理现象之间复杂的相互作用。其任务是利用光学、声学、热学等测试技术定量获取能够反映燃烧系统工作过程的各种信息(主要包括燃烧反应区的温度、速度、组分体积分数、压力、颗粒尺寸及其随时间与空间的分布等)，并结合数据处理方法，对燃烧过程进行离线或在线分析[6]。

按照与待测对象接触的形式，可以将燃烧诊断技术分为两大类：一类是接触式取样分析技术，另一类是非接触式燃烧诊断技术。取样分析技术主要以探针取样，使燃烧产物快速绝热扩散至真空环境中，在无碰撞环境中得以保存较长寿命以便检测。取样方法有两种，一种是利用毛细管取样，对火焰结构扰动较小，能探测到稳定的分子；……