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碳氢化合物的燃烧是当今社会十分重要的工业和生活能量来源。随着环境问题的日渐严重和高速飞行器的快速发展，提高燃烧效率、采用贫燃方式、寻找稳定的点火技术在燃烧科学中越来越受到重视。 等离子体辅助燃烧由于其在提高燃烧效率和稳定性良好的作用和潜能而被广泛地研究。等离子体辅助燃烧通过引起分子与原子的电离实现气体混合物中活性粒子的大量产生，并进而提升燃烧性能。相比较热等离子体，非热等离子体受到更大的关注。因为在非热等离子体中，气体和重离子的温度要远低于电子温度，有利于其在气体中产生活性和激发态粒子而不用提升气体的温度，这对于能量效率和减少氮氧化物的排放十分有利。 本工作采用自行设计的放电和燃烧装置对非热等离子体对气体燃烧的促进作用进行实验研究。非热等离子体交流炬所产生的旋转滑动弧放电被用于辅助甲烷-空气燃烧。整个实验工作分为两部分。 第一部分是关于旋转滑动弧放电辅助预混合甲烷-空气燃烧的，着重于非热电弧等离子体作用下火焰的特性。通过分析火焰的照片、温度分布、燃烧产物和发射光谱，我们发现非热电弧等离子体对预混合甲烷-空气射流火焰的稳定效果可以体现在:缩小甲烷氧化所需空间、防止火焰的推举和在燃烧过程中促进由甲烷产生一氧化碳和氢气。同时，我们也研究了放电功率以及当量比对火焰中OH的相对浓度的影响，发现OH的相对浓度随着放电功率的增大而增大，并由于不同的甲烷氧化机制而随着当量比的增大而波动。 第二部分中，第一部分所讨论的非热电弧等离子体辅助射流火焰被用作纵向常驻火焰以点燃交叉结构部分预混合燃烧器中的横向甲烷-空气混合气流，着重于非热等离子体对燃烧的促进效果。我们通过非热等离子体炬的电学特性、其所产生的射流火焰的发射光谱以及燃烧产物分析对其进行研究。非热等离子体对射流火焰中的甲烷氧化和活性粒子产生有着显著地促进效果。另外，射流火焰的稳定性也在等离子体的辅助下有所提高，从而变得不易被横向空气气流所吹熄。实验结果显示，燃烧器用等离子体辅助射流火焰进行点火可以得到较大的贫燃极限，并在最佳实验条件下达到0.45。而且，我们发现等离子体对燃烧的较好的促进效果总是对应着等离子体辅助射流火焰中较高的OH发射谱强度。