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2008 Fiscal Year Self-evaluation Report

Development of a powerful numerical simulator on spray combustion on the basis of a new theory derived from microgravity experimental studies.

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 18360404
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Aerospace engineering
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

UMEMURA Akira  Nagoya University, 大学院・工学研究科, 教授 (60134152)

Project Period (FY) 2006 – 2008
Keywords乱流微粒化 / 噴霧燃焼 / 数値シミュレータ / 表面張力波 / 液滴間火炎伝播 / 液糸の分裂機構 / アルゴリズム開発 / 微小重力実験
Research Abstract

有名な噴霧燃焼シミュレータソフトに米国で開発されたKIVAがある. 世界中で利用されているが,詳しく調べると, このソフトは流れ場の計算において威力を発揮するとしても,噴霧燃焼に特徴的な要素過程を正しくとらえていないことがわかる. そのため, 学術的な研究や新規燃焼器の設計および問題解決に直接役立つことは少ない. 特に,保炎に関連する火炎伝播と, 噴霧燃焼の前提になる微粒化特性については,自ら正確に予測する能力を備えておらず, このことがシミュレータの威力を大幅に損ねている. 噴射条件より生成噴霧の性状が予測でき ,且つ,噴霧の性状に応じた着火および火炎伝播が正しく模擬できないと, 噴霧での保炎現象が正しく記述できず, 研究や設計に有力なシミュレータにはなり得ない. 本研究では, 宇宙環境利用研究プロジェクトの一環として微小重力実験で解明してきた液滴間火炎伝播と乱流微粒化機構の知見を応用し, 従来の噴霧燃焼シミュレータの問題点を克服し,独創的な構想に基づき本格的な噴霧燃焼数値シミュレータの構築を目指す研究をおこなう.

  • Research Products

    (17 results)

All 2008 2007 2006 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (5 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] 液糸の短波長分断機構の理論的研究2008

    • Author(s)
      梅村章
    • Journal Title

      日本航空宇宙学会論文集 56

      Pages: 228-238

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 乱流微粒化研究における微小重力実験の意義2008

    • Author(s)
      梅村章
    • Journal Title

      日本マイクログラビティ応用学会誌 25

      Pages: 50-57

  • [Journal Article] 噴射液の自己不安定化機構の理論的研究(第4報 : ノズル出口での継続的な不安定波生成)2008

    • Author(s)
      梅村章
    • Journal Title

      日本航空宇宙学会論文集 56

      Pages: 433-441

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 液膜端の収縮により発生する表面張力波の特性2007

    • Author(s)
      新城淳史, 小川哲, 梅村章
    • Journal Title

      日本航空宇宙学会論文集 55

      Pages: 273-281

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 噴射液の自己不安定化機構の理論的研究(第1報 : 噴射液の不安定化に関連する表面張力波)2007

    • Author(s)
      梅村章
    • Journal Title

      日本航空宇宙学会論文集 55

      Pages: 216-223

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 噴射液の自己不安定化機構の理論的研究(第2報 : 分断フィードバックループ)2007

    • Author(s)
      梅村章
    • Journal Title

      日本航空宇宙学会論文集 55

      Pages: 224-231

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 噴射液の自己不安定化機構の理論的研究(第3報 : 短距離分断過程の1次元計算)2007

    • Author(s)
      梅村章
    • Journal Title

      日本航空宇宙学会論文集 55

      Pages: 359-366

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Premixed swirl combustion modes emerging for a burner tube with converging entrance2007

    • Author(s)
      T. Owaki and A. Umemura
    • Journal Title

      Proceedings of the Combustion Institute 31

      Pages: 1067-1074

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Marangoni effect on a droplet approached by a diffusion flame2006

    • Author(s)
      A. Umemura, Y. Nagase and T. And
    • Journal Title

      Combustion Theory and Modeling 10

      Pages: 57-84

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Capillary Instability of a Cylindrical Liquid Column2008

    • Author(s)
      Ali, M, Umemura, A.
    • Organizer
      12^<th> Asian Congress on Fluid Mechanics
    • Place of Presentation
      Daejeon, Korea
    • Year and Date
      20080818-23
  • [Presentation] 微小重力環境を利用した近臨界噴射液の可視化と解析2007

    • Author(s)
      野村和孝, 梅村章, 菱田学, 大坂淳
    • Organizer
      第45回燃焼シンポジウム
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      20071200
  • [Presentation] 表面張力による液糸分断機構の解明に関する数値解析2007

    • Author(s)
      新城淳史、松山新吾、溝渕泰寛、小川哲、梅村章
    • Organizer
      第39回流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム2007
    • Place of Presentation
      (最優秀講演賞受賞)
    • Year and Date
      20070600
  • [Presentation] Numerical simulation of circular liquid jet disintegration due to capillary force2007

    • Author(s)
      J. Shinjo, S. Ogawa, A. Umemura
    • Organizer
      Asia Pacific Conference on Combustion 2007
    • Place of Presentation
      Nagoya
    • Year and Date
      20070300
  • [Presentation] 微小重力環境を利用した微粒化過程の研究2006

    • Author(s)
      野村和孝, 伊原晃, 菱田学, 梅村章
    • Organizer
      第44回燃焼シンポジウム
    • Place of Presentation
      広島
    • Year and Date
      20061200
  • [Remarks] (1)宇宙環境利用に関する公募地上研究ニュース,Vol.11, pp.3-4, 2009年3月,JSF,・JAXA刊

  • [Remarks] (2)中部経済新聞,一面,2008年6月16日.

  • [Remarks] (3)平成18年度無重力セミナー「微小重力実験から生まれた新しい微粒化理論」,平成18年11月27日,セラトピア土岐.

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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