1990 Fiscal Year Annual Research Report
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02650046
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
廣安 博之 広島大学, 工学部, 教授 (40034326)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西田 恵哉 広島大学, 工学部, 助教授 (90156076)
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| Keywords | 微粒化 / 液体噴流 / 高速気流 / 噴霧 / ザウタ平均粒径 / 分散 |
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| Research Abstract |
本年度は,まず高速気流を発生することのできる吐出形の風洞を設計,製作した。これはタ-ボブロワからの空気を整流ダクト,絞り管を経て,内寸法120mm×120mmの正方形断面を有する,アクリル樹脂製の透明な測定部に導入するもので,測定部断面内で最大140m/s(マッハ0.4)の一様な気流を得ることができた。この水平方向の一様気流中に,内径0.9mmのパイプ製のインジェクタを垂直に挿入し,液体を鉛直上方に噴射した。液体には水を使用した。噴霧の連続光写真から噴霧の形状(噴霧の気流上流側の外縁および気流下流側の内縁)を測定しまた瞬間光写真から噴射後の液体の分裂過程を観察した。ザウタ平均粒径はフランホ-ヘル回折理論に基づく粒径測定装置を用いて測定した。液体の分散量の測定は直接サンプリングによって行った。さらにRaleighーTaylorの液滴の分裂モデルを用いて,液滴径の変化と液滴の軌跡の数値計算を行ない,上記の測定結果と比較した。噴霧の外縁は,噴射時の初期粒径がインジェクタ内径と同じ900μmの液滴の軌跡に,内縁は初期粒径10μmの液滴の軌跡に良く一致した。またインジェクタから下流の比較的遠い位置では,液滴径の分布の計算結果はザウタ平均粒径の分布の測定結果に比較的良い一致を示した。しかしインジェクタに近い位置では,液滴径の分布の計算結果とザウタ平均粒径の分布の測定結果の一致は良くなかった。この位置のザウタ平均粒径の測定結果によると,分散量のピ-ク位置から噴霧外縁にかけての狭い範囲の粒径が非常に大きな値を示した。このような大きな液滴は噴霧外縁付近の液柱部で形成されると考えられ,計算に液柱からの分裂モデルを導入する必要がある言える。またインジェクタに近い位置で形成される液滴のうち,噴霧外縁付近の大きな液滴は下流に向かう間に再分裂するが,噴霧内縁付近の小さな液滴はほとんど再分裂を起こさないことがわかった。
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Research Products
(2 results)
