2005 Fiscal Year Annual Research Report
レーザドップラ式瞬間流量計による燃料噴射パターンと噴霧特性の同時評価法
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17560169
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
石間 経章 群馬大学, 工学部, 助教授 (40261862)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小保方 富夫 群馬大学, 工学部, 教授 (10107477)
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| Keywords | 燃料噴霧 / LDA / LDV / PDA / 可視化 / ガソリンエンジン / 高圧噴霧 / 流量計測 / 信号処理 |
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| Research Abstract |
燃料噴霧の総合的な性状特性評価と制御の可能性の模索を目標として,今年度は燃料噴霧と燃料噴射率をそれぞれ独立して評価することとした.実験は,ガソリン用高圧燃料噴射弁を用いて,周囲空気の温度と圧力を変化させて行った.可視化実験から,燃料噴霧は周囲空気の温度と圧力の影響により到着距離,噴射角が異なることが明らかになった.画像から噴霧到達距離,噴射角を数値化することで,周囲空気の条件が噴霧性状に与える影響が明らかになった.さらに,噴霧液滴の粒径と流速が同時に計測できる位相ドップラ法(PDA)を用いて,流速分布,粒径分布を計測した.これにより,周囲空気の温度と圧力が流速分布および粒径分布に与える影響を明らかにできた.このとき,当研究グループ提案している間欠噴霧を時間的に評価する時間分割法が有効であることを示した.燃料噴射率計測に関しては,当研究グループで開発,改良を行っているレーザドップラ式流量計(LDA流動計)の小型化を行った,光学系の小型化を計画し,従来よりもさらに小型化した光学系がほぼ実用レベルになった.この小型光学系により,設置の自由度が増し,噴霧性状評価との同時計測が可能になると思われる.それに付随して,信号処理機の開発と改良を行っている.現在まで低速の振動流に関しては十分な計測精度があるものの,燃料噴霧に関しては信頼性が若干落ちることがあった.今回,信号処理のアルゴリズムを見直すことで,計測値の信頼性を向上するとともに,データレートの向上および設定パラメータの簡略化を行っている.今後,同時計測のための調整なども行う予定である.
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