本文以火灾过程为背景，主要研究固体可燃物燃烧时，在其表面形成的气相火焰和周围环境热源对固体表面的传热规律及传热量衰减的机理。固体燃烧时受到火焰本身的热量反馈和外界热源辐射，在燃烧表面上方形成可燃挥发份、炭黑及其它燃烧产物的混合介质层，它对辐射热流的吸收与散射作用使向内辐射传热衰减，同时，固体可燃物的不断热解和由此引起的质量输运会进一步加剧这种效应。这个现象称为“火焰传热阻碍”。传热阻碍效应显然对固体可燃物的燃烧速率和释热速率有重要影响。准确描述燃烧过程中的热量反馈及传热阻碍是确定火势蔓延和发展的基础，对进一步发展和完善火灾蔓延理论模型有重要意义。然而，目前对传热阻碍现象还缺乏足够的理解，使之成为火灾模型发展的瓶颈。为此，在小尺寸火蔓延实验装置上进行了实验研究。以常见典型聚合物材料PMMA和POM制成直径为9.5cm的燃烧试件，通过改变外加辐射强度和燃烧环境氧浓度，揭示了传热阻碍现象的实验证据、定量测量了传热阻碍效应。并根据传热学和燃烧学的基本理论，建立了固体可燃物一维扩散火焰模型，实验验证了其准确性和合理性，成为指导火蔓延实验、预测和解释实验现象及数据的重要工具。实验研究和理论模型确定了两种材料的火焰传热阻碍系数可高达0.3~0.4，揭示了它随燃烧环境氧浓度增加而增大、但不随外加辐射强度变化的规律。本文取得的主要创新成果是：(1)从实验和理论模型中归纳出燃烧质量损失速率基线，为火焰传热阻碍效应的定量测量奠定了基础；(2)提出了气体吸收与辐射光谱的单宽带近似模型，并以此拓展RADCAL模型的应用，分析非匀质混合气体的吸收与辐射；(3)以辐射因子修正了经典传质数B，导出了适用于非透明火焰和外加辐射的普适传质数BR，并分析了其物理意义；(4)对于向燃料表面的传热分析了火焰的透明性，提出了定量判据和准则。此外，还揭示了传热阻碍效应的成因和机理，即随着外加辐射增强，燃料表面质量输运加大，导致向燃面的对流传热减少、非均衡内外火焰辐射加剧、燃烧放热中火焰辐射放热份额降低、以及燃料表面辐射热量反馈增量减小。本文研究成果为材料可燃性测试技术和方法的发展奠定了坚实的基础，提供了依据。