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火旋风是一种特殊火行为,是当火焰受到旋转气流作用时产生的一种旋转的燃烧形式,常出现在森林火灾、城市建筑火灾和一些中小规模的人工焚烧中,是一种破坏力极强的自然灾害。火旋风对火场的环境较为敏感,火场的环境变化可能引起火场中气流运动方式的改变,气流运动方式的改变将会直接影响到火旋风的形成、强度和稳定性。进风口情况是火场环境中最能影响到火场气流运动方式的因素之一。火场中的进风口情况会直接影响到气流的运动,从而对火场中火旋风的形成、强度和稳定性造成较大影响。研究火场进风口情况对火旋风特性的影响,对于火旋风的防治工作具有一定现实意义。为了探索火场进风口情况对火旋风特性的影响,本文将进风口情况分为进风口的宽度、高度、形状和位置,采用开口可控的六边形火旋风发生装置对其分别进行实验研究。得到以下主要结论：(1)在研究进风口宽度的影响时,发现火旋风的强度和稳定性均随着进风口宽度的增加先增大后减小,即存在一个最佳进风口宽度,此时火旋风的强度和稳定性最强。对此现象进行了定性的分析,只有当火场进风口宽度适中时,进气流形成的旋转气流具有一个合适的厚度和流速,火焰才可以形成稳定的火旋风。(2)在研究进风口高度的影响时,发现火旋风的强度和稳定性均随着进风口高度的增加而减小。当进风口高度过大时,火焰无法发生旋转。(3)在研究进风口形状的影响时,发现随着进风口宽度的增加、长度的减小,火旋风的强度和稳定性先增大后减小。当进风口的长度为宽度的2倍时,火旋风的强度最大、稳定性最好。(4)在研究进风口布局的影响时,发现当各个进风口的连线可以组成一个正多边形时,此时的火旋风较容易形成,且强度大、稳定性好。对此现象进行了定量的分析,提出了受进风口布局影响下的放热速率常数K,用以表征进风口布局对火焰放热速率的影响,K越大火旋风的燃烧强度就越大。通过燃烧过程的能量守恒关系,求出了四组实验的放热速率常数K值,与实验结果对比,能够基本反映实验规律。