粉塵爆発の被害予測の高精度化を指向した流れ場を考慮した粉塵爆発の数理モデルの開発

• Project/Area Number: 24KJ1742
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 国内
• Review Section: Basic Section 25020:Safety engineering-related
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 上田 晃大 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2024-04-23 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 2026: ¥300,000 (Direct Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2025: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2024: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)

Outline of Research at the Start

研究では、粉塵爆発において、乱流場が火炎伝播挙動に及ぼす影響の定量的な知見を実験的に取得し、乱流場を考慮した粉塵爆発の数理モデルの開発を目的とする。乱流燃焼装置を用いて密閉容器内に任意の乱流場を発生させた状態で粉体を燃焼させる。可変パラメータとして、乱流強度、粒子の平均粒径、粉塵濃度、粉体の種類を変化させながら燃焼実験を行う。シュリーレン撮影、PIV計測を用いて装置内部を観測することで、火炎伝播挙動と粉体挙動の同時撮影を行い、火炎伝播挙動の各パラメータへの依存性を明らかにし、得られた知見を基に粉塵爆発の数理モデルの開発を目指す。