在特定的环境下由于外加环量的影响火焰可能发生旋转形成火旋风,相比普通火焰,火旋风具有更大的高径比和更高的燃烧温度。火旋风根据火源个数可分为单火源火旋风和多火源火旋风,而多火源火焰融合形成的多火源火旋风比单火源火旋风的燃烧强度更高,拥有更强的破坏力。由于实际火灾现场形成的多源火旋风的火源大小往往不尽相同,故研究不同直径火源形成的多源火旋风的燃烧特性有利于进一步认识复杂多变的火灾,对于火灾的防治具有一定现实意义。本文使用一四面开缝均可调节的竖通道作为火旋风发生装置来对不同直径油盘的多源火旋风进行了实验研究。实验从油盘外壁间距、油盘直径以及侧开缝的形式三个角度出发分别分析了其对多源火旋风火焰形态、质量损失速率、火焰高度、温度等燃烧特性的影响。本文主要内容包括三个方面:(1)改变油盘外壁间距,通过实验结果发现,当火旋风火源为不同直径双油盘时,平均质量损失速率和平均火焰高度均随无量纲油盘间距的增大先增大后减小;当火旋风火源为不同直径三油盘且S′<3.5时,平均质量损失速率和平均火焰高度均随无量纲油盘间距的增大而减小,且随着无量纲油盘间距的增大,火旋风的融合交汇点出现了先向小直径油盘所在的左侧再向大直径油盘所在的右侧偏移的现象。(2)改变油盘直径,通过实验结果发现,当火旋风火源为不同直径双油盘时,平均质量损失速率和平均火焰高度均随油盘直径之差的增加而增大;当火旋风火源为不同直径三油盘时,平均质量损失速率和火焰高度均随油盘直径之差的增加而增大。此外,本文还基于双油盘火旋风的火焰高度数据,通过对前人经验公式的修正拟合获得了不同直径双油盘火旋风的火焰高度经验公式。(3)改变侧开缝宽度和个数,通过实验结果发现,随着侧开缝宽度增加,不同直径双油盘和三油盘火旋风的持续时间,质量损失速率以及平均火焰高度均先增加后减小且在d′=0.104时获得最大值;随着开缝个数的增加,不同直径双油盘和三油盘火旋风的平均质量损失损率和平均火焰高度均随之增大。