燃烧室中的燃烧现象复杂,温度很高,多种物理过程强烈耦合,其中传热方面多种传热方式共同作用于燃烧过程。通过实验研究燃烧室内的燃烧情况难度较大,实验数据难以获取且数据有限。目前高精度数值方法发展迅速,对燃烧室的燃烧仿真研究受到广泛关注。然而,目前的燃烧仿真大多仅考虑燃烧现象而忽略了多种传热方式对燃烧过程的影响,通过文献调研发现,燃烧室中的传热现象对燃烧仿真结果的准确性有较大影响。因此本文基于新型的高精度数值方法超大涡模拟方法VLES,对燃烧过程中的对流和辐射传热过程对燃烧系统的影响进行研究。研究中首先针对三个基础的物理模型开展了数值验证工作,将超大涡模拟方法VLES计算结果与LES、DES等仿真结果,以及实验结果进行对比,验证了所使用的VLES模型的准确性与可靠性。然后选择剑桥大学的模型燃烧室实验工况,研究了受限空间下,不同传热方式对燃烧系统的影响规律。结果表明:不考虑燃烧室壁面的热损失会严重影响仿真结果的准确性。在考虑热损失的基础上进一步考虑辐射作用与气体的非灰辐射特性,火焰形状与实验值吻合更好,燃烧系统整体温度降低约300K,系统稳定性增强。在考虑热损失的基础上考虑壁面的对流换热作用,发现在近壁面有回流区的区域温度下降约200K,无回流区的区域温度变化较小。在近壁面区域有增强对流的结构存在的燃烧系统中,数值仿真研究时需要考虑壁面的对流换热作用。最后将受限的模型燃烧室改为开放空间下的燃烧模型,研究开放空间下的燃烧现象以及不同传热方式对燃烧系统的影响规律。结果表明:开放空间下的燃烧与受限空间下的燃烧差距显著,火焰变短,整体燃烧系统更稳定。