1998 Fiscal Year Annual Research Report
スクラムジェットモデル内の低温超音速混合層における触媒燃焼
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09651006
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| Research Institution | MURORAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY |
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Principal Investigator |
新井 隆景 室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (10175945)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永田 晴紀 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (40281787)
杉山 弘 室蘭工業大学, 工学部, 教授 (70002938)
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| Keywords | スクラムジェットエンジン / 超音速燃焼 / 超音速混合 / 触媒燃焼 / 乱流混合 / 計測 |
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| Research Abstract |
将来型宇宙輸送システムで用いられると考えられるスクラムジェットエンジンにおいて,低飛行マッハ数(マッハ5〜6程度)の場合,特に全温が低い場合においても着火・保炎が容易と考えられる触媒燃焼に着目し,超音速流中でのその特性を明らかにした。次に,この触媒燃焼をによる発熱量を定量的に測定する方法を考案し,発熱量が水素と空気の混合状態に依存することを利用して,混合状態を評価した。最後に,熱伝達と物質伝達の相似性を仮定することで,この触媒燃焼による発熱量から超音速流れ中の水素濃度を測定する新しい方法を提案し,その有用性を明らかにした。
具体的には,今年度は,昨年度の研究結果を踏まえ,マッハ1.8の後ろ向きステップを過ぎる超音速流れ中に,種々の方法で水素を噴出し,その混合状態と水素の空間分布を測定した。その結果,流れ場に対応した混合状態と水素濃度分布が得られ,本測定法の有用性を示した。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 新井,森田,福添,永田: "超音速流中に垂直に噴射される水素噴流の混合" 日本流体力学学会誌「ながれ」. 17巻別冊. 239-240 (1998)
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[Publications] 新井,福添,永田,三浦: "ランプ部を有するステップを過ぎる超音速流れに垂直に噴出する水素の混合" 日本機械学会第76期全国大会講演論文集. Vol.4. 27-28 (1998)
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[Publications] 新井,福添,三浦,永田: "水素-空気超音速混合に及ぼす噴射角度の影響" 第39回航空原動機・宇宙推進講演会講演集. 157-162 (1999)
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[Publications] 永田,細川,新井,工藤: "触媒反応を利用した超音速流中水素濃度プローブに関する研究" 第9回ラム/スクラムジェットシンポジウム. 239-244 (1999)
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[Publications] 福添,新井,三浦,永田: "低角度噴射による水素の超音速混合" 第9回ラム/スクラムジェットシンポジウム. 249-254 (1999)
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[Publications] T.Arai,H.Nagara,A.Endo,H.Hugiyama,S.Morita and H.Hosakawa: "Evaluation of Supersonic Turbulent Mixing Using Catalytic Combustion of Constant Temperature Pt Wire" JSME International Journal. Vol.42,No.1. 65-70 (1999)
