1992 Fiscal Year Annual Research Report
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03650056
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| Research Institution | KEIO UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
植田 利久 慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (10151797)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
溝本 雅彦 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (60051710)
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| Keywords | 乱流予混合火炎 / よどみ流 / 消炎 / 乱流燃焼速度 / 火炎伸張 / 火炎面曲率 / ルイス数効果 / フラクタル性 |
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| Research Abstract |
可燃混合気を平板(よどみ板)に垂直に衝突させることにより形成される予混合火炎の安定と構造に関して,平成3年度に引き続き,実験的に検討を加えた.火炎に影響を与えると考えられる火炎面直前の流れの状態は,レーザドップラー流速計により中心軸上の流れの乱流特性を測定することにより定量化した.また,レーザトモグラフィ法により火炎面断面の可視化を行ない,中心軸上の火炎面の火炎面曲率を実測した.この際,レーザトモグラフィ像を16mm高速度カメラで撮影し,さらに火炎面曲率を求める手法を自動化したことにより,火炎面曲率の時間的な変化の把握が可能となった.燃料としては,ルイス数の影響を検討するためにメタンおよびプロパンを用いた.その結果,以下の点が明かとなった.
1. 火炎安定性に及ぼす平板への熱損失の影響を検討するために,平板を30℃〜800℃まで変化させて火炎安定性を測定した結果、希薄メタン/空気火炎の安定性は,よどみ板の温度の上昇に伴って向上し,よどみ板への熱損失が火炎安定性に重要な役割を演じていることがわかった.他方,希薄プロパン/空気火炎では安定性はほとんど変化せず,よどみ板への熱損失は火炎安定性にほとんど影響を及ぼしていないことがわかった.
2. 火炎面曲率の測定を自動化することにより,変動する曲率半径の平均値だけでなく,ヒストグラム,曲率の時間変化を求めることができた.
3. 乱流火炎伝播速度は,流れの乱れ強さと火炎面曲率の比に依存することが明かとなった.
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Research Products
(3 results)
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[Publications] 矢作 裕司,植田 利久,溝本 雅彦: "層流よどみ流中に形成される希薄予混合火炎の消炎機構" 日本機械学会論文集(B編). 58. 2878-2883 (1992)
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[Publications] Y.Yahagi,T.Ueda,and M.Mizomoto: "Extinction Mechanism of Lean Methane /air Turbulent Premixed Flame in a Stagnation Flow" Proceedings of the Twenty-Fourth International Symposium on Combustion.
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[Publications] Y.Yahagi,T.Ueda,and M.Mizomoto: "Flame Curvature and Flame Speed of a Turbulent Premixed Flame in a Stagnation Point Flow" AIAA Progress in Astronautics and Aeronautics Series.
