颗粒在强湍流中的燃烧广泛存在于实际工业装置中，研究湍流脉动对颗粒传热及着火的作用非常重要。本文通过搭建能够在高温下运行的四风扇对冲湍流实验装置，研究了湍流脉动对毫米级单颗粒升温及着火的作用。通过在不同风扇转速及环境温度下测量流场的瞬态速度分布以及颗粒温升曲线，获得了不同环境温度及湍流强度下颗粒的传热特性。基于粒径为4.4 mm的铜球传热实验结果提出了考虑湍流脉动作用的颗粒传热模型，并利用粒径为2 mm的铜球升温实验数据进行模型验证。研究结果表明，所建立实验台的测量区域流场的脉动速度具有各向同性特征，且远大于时均速度，脉动速度大小随着风扇转速线性增加。脉动速度的增大使得煤颗粒的着火提前、铜球颗粒的升温速率加快，说明湍流对颗粒传热的强化作用不可忽略。通过在Ranz-Marshall公式中引入附加的湍流作用项，可以准确地表征湍流对大颗粒传热的强化作用。

郭慧娜,冯乐乐,胡振坤,等.毫米级颗粒在湍流场中的传热及着火特性研究[J/OL].煤炭学报,1-8[2024-09-04].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2190.td.20211222.1535.004.html.