Abstract
本文主要是以外部混合式圓盤鈍體燃燒器作為主要研究對象，實驗控制參數為外環空氣噴流出口速度與中心燃料噴流出口速度。首先，量測駐焰器整体穩定性能的範圍，並配合火焰的視流觀察，研究尾流火焰的基本型態；其次，由雷射都卜勒測速儀的流速量測，探討鈍體燃燒器後方流場結構，並利用溫度量測與雷射平面雷射誘發螢光裝置研究熱結構與反應結構，最後提出各火焰之吹熄與穩定機制。火焰共可分成五種型態，火焰的熄滅模式則有四種，此外，也觀察到火焰遲滯現象。藉由二噴流速度比可將燃燒流場分為四種不同的結構。在燃料噴流未穿透的燃燒場中，其燃燒反應沿著迴流渦漩下游的外剪流層產生，同時最大反應強度出現在最大紊流強度所在的區域。若燃料噴流穿透迴流區，其燃燒場內皆有兩個反應區出現，分別在迴流區範圍的主反應區與位於迴流區下游的藍頸反應區；燃燒場之動態行為研究顯示，大尺度結構運動對於燃氣的混合與反應結構的行為扮演極度重要的角色。跳脫現象由似噴流火焰的局部熄滅機構所肇始，初始熄滅位置發生在有最大紊流擾動強度的迴流渦漩頂端與噴流火焰面交界，其吹熄機構則與純噴流擴跳脫火焰相同。逆回接觸是藉由非對稱的渦漩流逸現象所促成。在富油反應的流場中，反應區發生於環流渦漩外側剪流層中，最大反應強度則出現在高紊流強度的區域；在迴流區為貧油反應時，迴流區內的低速環境可延長滯流時間，故反應區移往迴流區內部。