本文通过在火花塞顶置式定容燃烧弹中添加扰流装置,实现了加速氢-空预混火焰燃烧进程,同时研究了扰流装置的结构参数和初始条件对氢气-空气预混燃烧特性的影响规律。首先,分析了孔板诱导湍流燃烧过程的特点。火焰穿过孔板被诱导成为湍流火焰。孔板诱导湍流燃烧过程可分为三个阶段:火焰初始阶段、火焰加速阶段、火焰稳定阶段。通过上下燃烧室的压力数据对比和纹影图片分析,发现孔板诱导湍流燃烧过程火焰加速的原因是:上下燃烧室的压力差使火焰射流穿过孔板产生高速射流,诱发湍流燃烧、同时导致火焰面积增加,从而加速了燃烧进程。然后,研究了阻塞比对于诱导湍流燃烧过程的影响规律。采用相同孔数和孔间距、不同孔径的孔板,实验研究了不同阻塞比条件下,不同初始压力、当量比和初始温度等初始条件对孔板诱导湍流燃烧过程的影响规律:(1)、在初始条件不变时,存在一个最佳阻塞比,使得燃烧持续期最短;(2)、在初始温度300K、初始压力1bar、当量比为0.6~1.0之间时,最佳阻塞比在0.84左右;当量比为0.4时,最佳阻塞比增大到0.9左右;(3)、在初始温度300K、当量比为1、初始压力1bar~3bar时,最佳阻塞比在0.84左右;初始压力0.6bar时,最佳阻塞比增加到0.9左右;(4)、在当量比为1、初始压力1bar、初始温度300K时,最佳阻塞比在0.84左右;初始温度350K~450K时,最佳阻塞比增加到0.9左右。最后,研究了相同阻塞比不同孔径对诱导湍流燃烧过程的影响规律。采用同阻塞比不同孔径均匀分布的孔板,研究了不同初始压力、当量比和初始温度等初始条件对孔板诱导湍流燃烧过程的影响规律:(1)、在初始条件不变时,相同阻塞比条件下存在一个最佳孔径,使得燃烧持续期最短;(2)、在初始温度300K、初始压力1bar、当量比为0.6~1时,最佳孔径在5mm左右;当量比为0.4时,最佳孔径在4mm左右;(3)、在初始温度300K、当量比为1条件下,初始压力在0.6bar~3bar范围内变化时,最佳孔径均在5mm左右;(4)、在当量比为1、初始压力1bar条件下,初始温度在300K~450K范围内变化时,最佳孔径均在5mm左右。