1998 Fiscal Year Annual Research Report
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10650199
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
畔津 昭彦 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (80184175)
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| Keywords | 非定常噴霧燃焼 / 燃焼噴射 / 噴射率形状 / 非定常噴霧 / 着火 / 主燃焼 / 二色法 / ピエゾアクチュエータ |
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| Research Abstract |
独自に開発した噴射率形状可変型燃料噴射システムを用いて噴霧燃焼実験を行い,燃料噴射率形状が非定常噴霧の燃焼に与える影響を明らかにすることを目的として,研究を進めている.本年度は,現有の噴射システムを用いて,1段及び2段噴射の燃焼実験を実施すると共に,より高噴射圧力を目指して噴射システムの改良を進めた.
(l) 1段噴射における噴射率形状の影響: 三角形状の噴射率形状を持った1段噴射を対象として,燃料噴射率の立ち上がり速度,立ち下がり速度を系統的に変更して燃焼実験を行った.その結果、噴射率の立ち上がり速度が速くなるほど噴霧の展開が急激になるなど,噴射率形状が非燃焼場の噴霧の成長・展開に大きな影響を与えることが明らかになった.また噴射率の立ち上がり速度が速くなるほど,着火後速やかに主燃焼に移行すること,さらに初期より高温領域が増加し,しかも長期間存在することによりNOxの生成・排出が増大する可能性があることなどが明らかになった.
(2) 2段噴射における噴射率形状の影響: 燃料の噴射を2回に分けて行う2段噴射において,2段目の噴射の噴射率形状,2回の噴射間隔を系統的に変更して噴霧及び燃焼の観察実験を進めた.その結果,噴射間隔が2段自の噴霧の成長や燃焼期間に大きな影響を与えること,また2段目の噴射率形状によって,噴射間隔が2段目の噴霧・燃焼に及ぼす影響は異なることが明らかになった.
(3) 噴射システムの改良: 現状40MPaの噴射圧力をより高圧化することを目指して,噴射システムの改良を進めた.従来使用していたピエゾアクチュエータ(耐荷重2000N)を高耐荷重(8000N)のものに変更した噴射装置を新たに試作し,動作を確認した.現時点では高圧化には成功していないが、装置の問題点を明らかにし,改良を進めている段階である.
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[Publications] Yoshifumi Wakisaka: "Effect of Fuel Injection Rate Shaping on Spray Combustion-Effect of the Slope of Injection Rate Rise on Combustion-" Proceedings of the COMODIA 98. 441-446 (1998)
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[Publications] Yoshifumi Wakisaka: "Effect of Fuel Injection Rate Shaping on Spray Combustion-Effect on Distributions of Soot and Temperature in Flame-" The 15th Internal Combustion Engine Symposium. (to be published). (1999)
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[Publications] 脇坂佳史: "2段噴射の噴射率形状・噴射間隔が非定常噴霧燃焼に及ぼす影響" 日本機械学会1999年度年次大会. (発表予定). (1999)
