در این تحقیق به تحلیل عددی احتراق پیش مخلوط متان/هوا در مشعل متخلخل استوانه ای دو لایه به صورت دو بعدی و تقارن محوری، با استفاده از مکانیزم یک مرحله ای متان/هوا و با هدف پیش بینی عملکرد حرارتی مشعل متخلخل پرداخته شده است. معادلات دو بعدی نویر- استوکس، انرژی و انتقال گونه های شیمیایی در محیط متخلخل با استفاده از کد تجاری ansys fluent 14 حل شده اند. از مدل عدم تعادل حرارتی که منجر به حل دو معادله انرژی مجزا برای فاز گاز و جامد می شود استفاده شده است. همچنین انتقال حرارت تشعشعی محیط متخلخل با استفاده از ضریب هدایت حرارتی موثر، جایگزین شده است. پروفیل دما بر روی خط مرکزی و انتشار no در خروج از مشعل برای چندین نرخ هوای اضافی با کار آزمایشگاهی مقایسه شده است. میدان دو بعدی دمای گاز و جامد و غلظت گونه های شیمیایی ارائه شده است. همچنین حساسیت مدل نسبت به عوامل مختلف از جمله تخلخل، سینتیک واکنشی احتراق، میزان هوای اضافی، ضریب هدایت حرارتی موثر، توان حرارتی و ضریب انتقال حرارت جابجایی مطالعه گردید. نتایج بدست آمده، تطابق خوبی را با کار آزمایشگاهی نشان می دهد و اثبات می کند که می توان از تحلیل عددی برای پیش بینی احتراق درون محیط متخلخل استفاده کرد. همچنین استفاده از ضریب هدایت حرارتی موثر بجای معادلات پیچیده تشعشعی درون محیط متخلخل، علاوه بر کم کردن زمان محاسبات، با دقت خوبی رفتار حرارتی مشعل را توصیف کرده است. افزایش هوای اضافی سبب کاهش بیشینه دمای شعله شده و در نتیجه سبب کاهش مقدار انتشار no می شود. با افزایش ضریب انتقال حرارت حجمی بین گاز و جامد، دمای بیشینه شعله و سرعت گاز افزایش می یابد. با افزایش تخلخل در ناحیه احتراق، دمای بیشینه کاهش یافته و اختلاف دمای بین گاز و محیط متخلخل کاهش می یابد. افزایش ضریب هدایت حرارتی فاز جامد، سبب انتقال جبهه شعله به بالادست جریان و افزایش بیشینه دما می شود.