获奖级别：中国科学院自然科学三等奖

主要完成单位：中国科学技术大学

主要完成人：范维澄、汪箭、姜羲

获奖年：1997

项目简介：

运用燃烧学、传热学和流体力学的基本原理，结合国内已有的实验资料，建立和发展微重力燃烧及火灾过程的理论模型，编制计算机程序进行数值计算。用数值方法研究微重力火蔓延的基本特性，揭示微重力下燃烧及火灾过程的机理和规律，丰富燃烧学研究内容和拓展应用范围，并为空间飞行器的火灾安全工程的实施提供科学依据。

主要创新点如下：（1）建立了微重力下固体可燃物热降解及稳态火焰传播预估模型；（2）微重力下多维非定常流动、传热及气固耦合燃烧过程的数值计算方法和计算机程序以“通用”模式研制，适用于直角及圆柱两种坐标系下的复杂几何计算区域；（3）微重力下外界热辐射作用在固体表面的相界面耦合三维瞬态传热及流动过程研究，建立了“厚”和“薄”固体材料的相界面耦合传热及流动过程的理论模型并进行了数值模拟；（4）复杂流场低压微重力下对流换热数值分析对流动空间复杂的卫星密封舱内的强迫对流流场以及总体对流换热系数进行预估；（5）微重力下火焰在固体可燃物表面蔓延过程的多维非定常数值模拟，建立了微重力下火焰传播的主要物理机制“表面燃料喷射”效应的数学处理方法以及气固相理论模型并实施了数值计算；（6）微重力下航天飞行器座舱火灾过程的模拟研究针对实际应用背景，在国际上首先研究了密闭腔体内的火焰传播过程。