流体在大雷诺数下作绕流流动时，在离固体壁面较远处，粘性力比惯性力小得多，可以忽略；但在固体壁面附近的薄层中,粘性力的影响则不能忽略,沿壁面法线方向存在相当大的速度梯度，这一薄层叫做边界层。流体的雷诺数越大，边界层越薄。从边界层内的流动过渡到外部流动是渐变的，所以边界层的厚度δ通常定义为从物面到约等于99%的外部流动速度处的垂直距离，它随着离物体前缘的距离增加而增大。根据雷诺数的大小，边界层内的流动有层流与湍流两种形态。一般上游为层流边界层，下游从某处以后转变为湍流，且边界层急剧增厚。层流和湍流之间有一过渡区。当所绕流的物体被加热（或冷却）或高速气流掠过物体时，在邻近物面的薄层区域有很大的温度梯度，这一薄层称为热边界层。

燃烧，俗称着火，系指可燃物与氧化剂作用发生的放热反应，通常伴有火焰、发光和发烟现象。燃烧具有三个特徵，即化学反应、放热和发光。燃烧是剧烈的发光发热氧化还原反应，化学键的断裂释放出键能，能量一部分表现为发热，一部分表现为产生光子，就构成燃烧的表面特徵。物质燃烧过程的发生和发展，必须具备以下三个必要条件，即：可燃物、氧化剂和温度（引火源）。只有这三个条件同时具备，才可能发生燃烧现象，无论缺少哪一个条件，燃烧都不能发生。例如生火炉，只有具备了木材（可燃物），空气（助燃物），火柴（火源）三个条件，才能使火炉点燃。但是，并不是上述三个条件同时存在，就一定会发生燃烧现象，还必须这三个因素相互作用才能发生燃烧。

混合推进的概念自从20世纪30年代提出之后，混合火箭发动机的燃烧问题就始终占据着重要的地位。为了深入了解混合燃烧的机理，在1963年由Marxman 等提出了基于边界层燃烧的对流传热控制模型，该模型假定燃烧发生在固体燃料升华表面上的边界层中的一个相对薄的火焰层中。在马赫数较小时，该边界层是同时有蒸发和气相燃烧的层流边界层。由于固液混合火箭发动机的特殊性，它的燃烧主要发生在边界层中，因此利用边界层理论计算固液混合火箭发动机的燃烧问题十分必要。

文献针对固液混合火箭发动机典型的边界层燃烧理论,用边界层的方法对固液混合火箭发动机燃烧进行了计算,计算採用二维轴对称的层流边界层方程,化学模型採用有限速率模型.计算考虑了不同氧化剂流率,不同吹入参数的多种情况,得到了固体混合发动机边界层的温度场分布,并利用计算结果,拟合了固体燃料的燃速公式,与相关文献的比较说明计算正确,结果符合燃烧机理和流动规律,为进一步研究固液混合火箭发动机的燃烧问题打下了基础.

在同样的氧化剂流率的情况下，随着吹入参数的不断增加，火焰层在边界层中的位置不断远离固体燃料的表面，这是由于吹入参数值增大，气化燃料向外扩散加快，和氧化剂反应的位置就会离气化表面远，这使火焰层远离固体燃料表面。氧化剂的浓度在固体燃料表面为0，在中心流区为1，燃料的浓度与之相反，这就说明二者进行反应只能在边界层中的某个位置。

柴油机缸内壁面热边界层影响着缸内燃气与壁面之间的传热，缸内壁面热边界层的研究对于深入了解缸内传热机理，发展缸内传热研究有着重要的意义。火焰辐射作为缸内热量交换的一种比较重要的方式有必要对其进行研究。研製开发测量缸内近壁面火焰温度的感测器，为进一步研究缸内燃烧火焰对壁面热边界层的形成及壁面热边界层中传热的影响奠定基础。

文献为了研究柴油机缸内燃烧火焰对壁面热边界层的影响,根据光学原理,研製开发了贯穿式火焰温度感测器,这种感测器是一种可以移动地测量缸内沿壁面法线方向任一位置处火焰温度的感测器，可以迅速方便地测出气缸内近壁面的温度梯度。试验及分析表明:贯穿式光纤感测器可以移动地测量缸内沿壁面法线方向任一位置处的火焰温度,较好地用于研究柴油机气缸内燃烧火焰对缸内壁面热边界层的影响.

现有技术中的涡轮机和发电机利用边界层效应来发电，根据Tesla的教导的现有技术的涡轮机和发电机未能利用Tesla设计的简单性来产生最大化的动力输出。

发明专利公开了一种环形边界层气体涡轮机，这种设备包括燃烧环形室以及出口，所述燃烧环形室用于在其中接收燃烧引起的离心力以使得位于其中的流体连续燃烧，所述出口用于来自所述燃烧环形室的排放物。通过使得空气和燃料以相切方向进入燃烧室，由于施加在围绕燃烧室旋转的燃料和空气上的离心力的作用，燃料的燃烧能够遏制在燃烧室的外周边周围。离心力保证了在被排放以进行燃料的最优利用之前，燃烧产物在克服来自圆盘组件的离心力和向外压力之前基本上完全反应。