多孔介质内过滤燃烧在提高燃烧强度、降低污染物排放、拓宽燃烧极限等方面有极大优势,已成为近年来燃烧领域的热点之一。本文通过实验和模拟两种方法,对丙烷／空气在多孔介质内的燃烧特性进行了较为深入的研究,对柴油在多孔介质内的过滤燃烧进行了探索性研究,旨在为过滤燃烧技术在国民经济中的进一步应用提供理论指导。利用自行搭建的多孔介质燃烧实验系统,研究了丙烷／空气预混合气在氧化铝小球堆积床内的过滤燃烧特性。观察了预混合过滤燃烧的燃烧波传播现象,分析了当量比和混合气入口流速对燃烧波传播速度、温度分布、尾气排放的影响。结果表明：燃烧波传播速度量级为10-1mm/s,属于低速过滤燃烧,燃烧初期波速呈降低趋势,燃烧室中心处降至最低,燃烧后期燃烧波波速略有升高：当量比增加时,燃烧室内最高温度升高,燃烧波波速降低,排放增加：当入口流速增加时,燃烧室内最高温度升高,燃烧波波速增大。对柴油在多孔介质内预蒸发过滤燃烧进行了实验研究,分析了燃烧室中心线处的温度分布规律,对比了轴线与壁面处的温度差异,讨论了燃烧室内气固温度变化特点。结果表明：柴油在多孔介质内过滤燃烧不存在燃烧波传播现象,燃烧前期小球中心温度低于气体温度,燃烧后期二者温度十分接近：稳定燃烧后主燃烧室最高温度在1160℃左右,蒸发区温度保持在85。C左右,燃烧室壁面温度与中心温度相差200℃左右。利用FLUENT13.0软件,以实验为原型,结合双温度模型、DO辐射模型、简化反应机理模型,标准k-ε湍流模型等模型,建立了堆积床内预混合过滤燃烧的二维模型,通过模拟与本文实验结果的对比,验证了模型有效性。通过跟踪气体与氧化铝小球的中心温度,研究了堆积床内过滤燃烧的气、固温度变化规律,结果表明：在火焰区上游,固体温度高于气体温度,多孔介质起预热器作用,在火焰区下游,气体温度较高,多孔介质起余热收集器作用；入口流速和当量比对燃烧特性的影响规律与实验结果相一致；小球直径增大,燃烧室内最高燃烧温度降低,燃烧波传播速度加快。由于液体燃料在多孔介质过滤燃烧的复杂性,本文在不考虑燃烧的情况下,进行了柴油在小球堆积床内蒸发混合过程的二维模拟,讨论了不同喷油参数对柴油蒸发混合的影响,结果表明：预热温度主要影响柴油的蒸发速率;在一定范围内,喷雾锥角增大、喷雾速率增加,堆积床内蒸汽的分布趋于均匀。