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摘要
为研究声波灭火的机理，分析声波对非封闭火焰的具体控制行为，对3、4和5 cm直径油池火焰在30～90 Hz声波作用下的火焰形态及燃烧特征进行了分析.对火焰图像的分析发现，横向声波加剧了涡旋的不稳定运动，声强迫下的火焰形态可归结为间歇截断、偏转和稳定燃烧三种状态.火焰几何尺寸的数值分析表明：间歇截断和偏转状态下的火焰表面高度扭曲皱褶，具有更高的分形维数.对火焰面积、高度和宽度的频域信号分析表明：在间歇截断状态下火焰信号极不稳定，频域峰值集中在0～10 Hz之间，声频率在火焰宽度信号的频域分布中始终突出.基于火焰倾角和Richardson数的关系提出了Ri数在声波作用下的形式，Richardson数分析表明：在50～70 Hz之间，火焰对声波频率的响应尤为显著，声频高于或低于该段频率时对火焰的影响存在边际效应，间歇截断和偏转状态的临界Ria-1数(声波作用下的火焰Richardson数的倒数)分别为10.32和2.92.
- 单位
