2023 Fiscal Year Annual Research Report
Development and Evaluation of High-Pressure Shock Tube with Heationg Duration of 100 ms and Its Application to Cold Flame Observation
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18K03990
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| Research Institution | Sophia University |
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Principal Investigator |
高橋 和夫 上智大学, 理工学部, 教授 (10241019)
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2018-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 高圧衝撃波管 / 低温酸化 / 冷炎 / ノッキング / 反応モデル / 着火遅れ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
化学衝撃波管は衝撃波圧縮を利用した反応容器であり，試料気体をナノ秒オーダーの立ち上がりで空間的に均一に昇圧・昇温が可能であることから，これまで高温化学反応研究や着火研究に広く用いられてきた。しかし，この装置の欠点は衝撃波加熱された試料気体が高温のまま維持される時間（高温持続時間）が，通常1～1.5ミリ秒と極めて短いことにある。本研究では，現在工学分野で用途の高まっている高圧衝撃波管の高温持続時間を延ばすための装置開発を行った。開発した装置を用いて，自動車エンジンのノック現象解明の鍵を握ると考えられている冷炎を観測し，未だ理解が十分でない低温酸化の全貌を明らかにした。この実証研究を通して，これまで理想的な反応場が存在しない，650～1000 Kにおける中間温度域の化学反応追跡法として確立した。
COVID-19の影響で最終成果を学会発表できずにいたが，2023年度は開発した長高温持続時間型高圧衝撃波管を用いた応用研究の発表を2件行い，本研究プロジェクトを完結した。
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