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多孔介质表面形成的预混平面火焰具有燃烧稳定、火焰面薄、火焰高度低，多孔壁面温度低等特点，非常适合在狭小空间内组织燃烧。深入研究这种火焰结构特性和稳定性是研发高性能基于多孔介质表面火焰微燃烧器基础。
本文以甲烷/空气预混气为燃料，对多孔介质表面火焰形成特性和稳定性进行实验研究。对于1mm厚度级别的平面火焰采用基于Matlab的一种火焰灰度图像处理方法进行了测量，获得了更为精确的火焰高度和厚度值。通过比较多孔介质表面不同火焰形态和结构特征，得知平面火焰具有最小的火焰高度和厚度。论文侧重考察了获得平面火焰的极限条件及其影响因素，包括燃料当量比、混合气流速、预混气的预热温度、多孔壁面材料种类和厚度等，同时考察了有限空间内多孔表面平面火焰的最小稳燃距离，得出如下结论：
(1)贫燃料下，获得平面火焰极限范围随当量比减小而减小，预混气初始温度升高可以有效的拓宽平面火焰形成范围。预混气流量和当量比增加，火焰温度升高，平面火焰高度降低贴近壁面，但多孔壁面温度仍然可以保持低的温度范围。
(2)不同导热系数多孔板材料对火焰的影响在低混合气流速下明显，导热系数越小和壁面越厚，多孔壁面温度越低。
(3)采用与多孔介质表面的平行可控温的铜板来模拟微燃烧室壁面，从点火间距和熄火距离特性及其影响因素确立了平面火焰最小稳燃空间尺度范围。