環境保全のための燃焼制御の基礎研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04302029
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 池上 詢 京都大学, 工学部, 教授 (70025914)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 水谷 幸夫 大阪大学, 工学部, 教授 (80028993) ; 松下 秀鶴 静岡県立大学, 生活健康科学研究科, 教授 (30124407) ; 高城 敏美 大阪大学, 工学部, 教授 (40029096) ; 大竹 一友 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (80016427) ; 荒井 弘通 九州大学, 総合理工学研究科, 教授 (10011024)
• Keywords: 環境保全 / 燃焼制御 / 燃焼プロセス / 有害物質発生機構 / 低汚染化燃焼システム / 高効率燃焼システム / アクティブ制御 / 燃焼流体力学

Research Abstract

本研究では、環境汚物質の排出低域のための燃焼制御とその基本になる燃焼構造および環境汚物質発生過程を、エネルギー資源の有効利用をも考慮しつつ総合的かつ多角的に調査・検討し、これによって環境保全のための燃焼制御システムのあり方を明確にすることを目標とする。
本年度は、研究分担者それぞれの現在設備を活用することによって分担課題に関する実験研究を進めるとともに、4回の研究会を実施して各研究分野の国内外の動向、現状と問題点について検討した。分担課題の主な研究成果としては、石炭の燃焼に関して微粉炭、流動層燃焼におけるNO、N2Oおよび微粒子生成機構の解明と防除、プラズマおよびスワールによる燃焼促進、高温燃焼触媒の開発とNOx低減、火花点火機関の希薄燃焼、ディーゼル微粒子の生成機溝解明、予混合噴霧火炎における群燃焼の遷移過程、発癌性PAHの定量分析、乱流拡散燃焼および非定常噴霧燃焼の数値解析、反応性乱流の直接数値計算等である。
また、研究会においてはこれらの研究ならびに研究動向の調査に基づいて、次の事項について検討した。すなわち、定常燃焼、非定常燃焼、燃焼のモデリングと数値解析、触媒燃焼、微粉炭燃焼における微粒子生成、乱流燃焼の直接数値計算、循環流動層による微粉炭燃焼、乱流拡散燃焼の反応モデル、プラズマ点火による燃焼促進、定常噴霧火炎、燃焼のアクティブ制御、火花点火機関における燃焼、ディーゼル機関における微粒子の生成、燃焼に伴う癌・変異原物質の生成と挙動である。
さらに、燃焼排気物による環境汚染の進行状況および当該関連分野における研究動向に鑑みて、多様な燃焼システムに対する最適な制御方法ならびにその基礎となる機構解明を総合的に推進する必要があると考え、平成6年度重点領域研究のための領域設定を行った。

Research Products

• [Publications] 池上 詢: "エンジン内燃焼の窒素酸化物生成に及ぼす混合気濃度不均一の影響" 日本機械学会関西支部第251回講演会講演論文集. No.924-5. 145-147 (1992)
• [Publications] 大江 太郎: "層流炉による石炭着火機構の解明" 第30回燃焼シンポジウム前刷集. 523-525 (1992)
• [Publications] 倉本 浩司: "気泡流動層石炭燃焼中の気泡・エマルジョン相の燃焼ガス分離分析" 第30回燃焼シンポジウム前刷集. 550-552 (1992)
• [Publications] 岡崎 健: "微粉炭燃焼における灰粒子の生成履歴" 第30回燃焼シンポジウム前刷集. 565-567 (1992)
• [Publications] 岡崎 健: "石炭燃焼のN_2Oの生成・消滅挙動における気相反応とチャー反応の寄与" 第30回燃焼シンポジウム前刷集. 592-594 (1992)
• [Publications] 李 昌彦: "プラフボディ乱流拡散火炎モデリング" 日本機械学会論文集(B編). 58巻552号. 2577-2583 (1992)
• [Publications] 福山 雄二: "非定常噴霧燃焼の数値解析" 第30回燃焼シンポジウム前刷集. 319-321 (1992)
• [Publications] Novak Wojcieck: "The Loss of Char Particles during Pressuriged Fluidrged Bed Combustion" 第30回燃焼シンポジウム前刷集. 547-549 (1992)
• [Publications] 吉山 定見: "密閉燃焼室内予混合火炎とイオン電流" 第30回燃焼シンポジウム前刷集. 379-381 (1992)
• [Publications] 赤松 史光: "円柱により保炎された噴霧流の集合燃焼挙動" 日本機械学会関西支部第251回講演会講演論文集. 102-10 (1992)
• [Publications] 店橋 護: "反応性乱流の直接数値計算" 第30回燃焼シンポジウム前刷集. 445-447 (1992)