2007 Fiscal Year Annual Research Report
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18360097
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
丸田 薫 Tohoku University, 流体科学研究所, 教授 (50260451)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小宮 敦樹 東北大学, 流体科学研究所, 助教 (60371142)
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| Keywords | マイクロ燃焼 / パターン形成 |
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| Research Abstract |
各種パラメータが形成される火炎パターンに及ぼす影響,またそのパターン形成領域の整理を進め,論文として投稿した。また火炎のパターン毎に代表的な条件を抽出,流れ場と火炎パターンとの関係を検討するためのデータを蓄積した。実験結果を参考に,理論解析および数値計算のモデル変更,コードの変更を進めた。特に数値計算の初期擾乱モデルと,実際の現象との関連を考慮して基礎特性を数値的に予測可能か検討した。その結果,数値計算の化学反応項の取り扱いにポイントがあることが判明し,化学反応項に修正を行ったところ,数種類以上の火炎パターンが数値的にも再現される可能性があることが明らかとなった。これを受けて研究協力を行っているロシア科学アカデミーの研究者と共同で二次元のパターン形成に関する数値計算に重点を置いて実施したところ,ペルトン水車型の火炎など,いくつかのパターンを再現することに成功し,この結果をとりまとめて論文として投稿している。
火炎パターンの形成の機構解明の進捗と併せて,混合気の不足成分のルイス数効果にも着目した実験を行うため,燃料を変えルイス数を変化させながらその影響を検討した。その結果,DMEを用いた場合の燃料が過剰な条件と,メタンを用いた場合の燃焼希薄な条件下でペルトン水車型火炎にセル状の構造が重畳される,ルイス数効果によると思われる現象が初めて観察されている。
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