2006 Fiscal Year Annual Research Report
局所接触型マイクロ波を利用した固体燃料の動的燃焼制御技術に関する研究
| Project/Area Number |
18760144
|
|---|
| Research Institution | Kanazawa University |
|---|
Principal Investigator |
榎本 啓士 金沢大学, 自然科学研究科, 助教授 (40316005)
|
|---|
| Keywords | 局所接触型マイクロ波加熱 / 固体燃料 / 動的燃焼制御 |
|---|
| Research Abstract |
固体燃料の燃焼現象を動的に制御するために.マイクロ波の撰択加熱特性浄刹用した.電子レンシに体表される導波管型加熱形態(電子レンジ型と定義)に対し,局所接触型という形式を新たに提案している.電子レンジ型加熱の場合,燃焼場の酸化剤側からマイクロ波が照射される.一方,局所接触型の場合,燃焼場の酸化剤側から照射される.この方法により,照射域までの導線レイアウトの自由度向上,マイクロ波エネルギー密度の向上による効率向上などが見込まれる.
本年は,研究室に既存のマイクロ波発振器と,燃焼質量を計測するための精密天秤を用いて実験 を行った.燃焼実験を行うための燃焼容器は,マイクロ波が周囲に四散しないように,アルミアングルとアルミ板を組み合わせたものである.火炎形状および燃料試料端部を計測するために,二つのビテオカメラを利用する.高解像度のカメラで火炎を計測することにより,火炎の詳細な構造を計測することができる.本年度新たに購入した島田理化工業製方向性結合器と検波器により,正確な入射マイクロ波エネルギーと反射マイクロ波エネルギーを計測することができた.これらのエネルギーの計測により,マイクロ疲照射によって得られる燃料熱量ゲインを考祭することが可能となる.
実験変数は、固体燃料の直径および照射するマイクロ波の強度とした.計測変数は入射マイクロ波エネルギー,反射マイクロ波エネルギー,火炎形状および燃焼質量とした.固体燃料は市販のPMMAを用いた.
実験の結果,ある直径のPMMAを用いた場合,照射したマイクロ波エネルギーよりも理論的に得られる燃焼熱量が大きくなる場合=理論燃焼熱量ゲインが1より大きくなる場合があった.
|
