近年来由于综合国力的不断强大,人们的生活水平获得了极大的提高,机动车已经进入千家万户。中国事业的进步不仅带动了中国企业的蓬勃发展,同时极大改善了中国民众日常生活水平的素质,给人们的日常生活出行带来了方便。但是,它在产业化发展的同时却对中国环保与资源利用问题造成了巨大的影响。汽车尾气中含有一氧化碳、一氧化氮、氮氧化物及各种可以被人体吸入的微粒等,对人类身心健康危害极大。随着汽车保有量的逐年上升,不断提出的对内燃机更严格的排放标准,逐渐加大的治理大气污染力度需求,设计并制造更加清洁更有效率的发动机已成为当务之急。目前在抑制碳烟领域内有脉动燃烧、在燃烧过程中添加正向催化剂和掺混燃烧三种主要的方式。但是这些方式仍存在对燃烧环境要求高,对操作精度要求大,需要添加额外的复杂系统等缺陷。本文首次提出在火焰中插入金属丝网这一手段,其所需求的实验器材简便,无需添加额外的附件设备适用于各种燃料类型,且无需添加额外混合掺混步骤,在保证结构简单的同时,实现高安全性,而且适用于多种燃料流速、不同的丝网目数以及不同喷嘴管径。本文提出了一种新型高效的乙炔层流扩散火焰碳烟抑制策略。采用实验和数值模拟相结合的方法对乙炔层流扩散火焰进行了分析。通过在火焰中插入金属丝网,可以大大减少碳烟的生成。实验研究了实验参数（即火焰中丝网的相对高度、丝网目数和乙炔气体流速）与碳烟抑制率之间的关系。实验结果表明,随着相对高度的增加,碳烟生成量呈现先减小后增大的趋势。在相对高度较大的情况下,金属丝网目数的增加使碳烟生成量先减小后增大。在相同的相对高度下,碳烟生成量随乙炔流量的增加而增加。数值模拟结果表明,实验结果与数值模拟结果具有相同的趋势。金属丝网插入乙炔火焰导致碳烟前驱体浓度降低、碳烟颗粒浓度降低和碳烟质量降低,从而导致乙炔层流扩散火焰产生的碳烟显著减少。使用透射电子显微镜（TEM）、高分辨率透射电子显微镜、X射线衍射（XRD）、BET和拉曼对收集的碳烟样品进行了表征。结果表明,将丝网插入火焰可导致生成的碳烟结构更加不规则,这表明纳米结构中的碳烟石墨化不足,随后导致高非晶特征和低结构有序度,导致碳烟氧化反应性增加,从而导致碳烟的氧化反应性增强。在火焰中插入金属丝网不仅可以减少碳烟的生成,还可以增加碳烟的氧化,从而有效抑制乙炔火焰的碳烟生成。