2006 Fiscal Year Annual Research Report
パルスデトネーションエンジン持続運転における熱流体力学的問題の解決
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18360403
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
大八木 重治 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (90114818)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小原 哲郎 埼玉大学, 理工学研究科, 助教授 (80241917)
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| Keywords | 航空宇宙工学 / 燃焼工学 / 水素 / 熱工学 / ロケット |
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| Research Abstract |
本研究では,パルスデトネーションエンジン(PDE)のシステムを技術的に実証し,システムの根幹を成すデトネーション開始現象,デトネーション流れとタービンの干渉現象の解明と適正化のために,種々の条件下でのデトネーション波の挙動を熱流体力学的観点から明らかにするとともに、PDEにおけるデトネーション開始促進器の効果,PDE/タービンインターフェイスの適正化,及びPDEタービン特性,ロータリーバルブの開発と安定連続デトネーション,推力測定技術の開発,デトネーションによる騒音抑制技術,デトネーションによる熱負荷と燃焼室およびタービンの冷却技術について明らかにすることを目的とする.平成18年度の実績は下記の通り。
(1)ロータリーバルブによるPDE連続作動実験;
単気筒30Hz、90サイクルの連縫転を実現し、当量比、充填率、パージ率の最適値を求めた。
(2)タービン特性計測;
電磁バルブ作動の単気筒PDEに加え、二気筒PDEを設計製作し、筒間干渉について検討した。二気筒40Hz作動を実現したがタービン出力は満足するものではなかった。
(3)数値解析;
汎用ソフトを用いて電磁バルブによる燃料、空気の噴射、混合過程を模擬するプログラムを開発した。
(4)基礎的事項;
細管内DDT,燃焼波とデトネーションの干渉、スリットを通過するデトネーション、衝撃波と燃焼波の干渉、衝撃波によるデトネーションの開始などについて実験を行い、デトネーション波の挙動について明らかにした。
(5)その他;
消音器を選定し、騒音の低減に成功した。
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