2012 Fiscal Year Annual Research Report
エンジン高空再着火性能評価のための低圧混相燃焼物理の構築
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24360350
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
三上 真人 山口大学, 理工学研究科, 教授 (20274178)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀬尾 健彦 山口大学, 理工学研究科, 助教 (00432526)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 燃焼 / 液滴 / 燃え広がり / 低圧 |
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| Research Abstract |
5m級小型落下実験施設での微小重力実験用に液滴群要素燃焼装置を構築した.また,低圧雰囲気での実験が可能となるよう減圧容器を含む装置の改良の検討も行った.液滴群要素は,着火用液滴,干渉用2液滴,燃え広がり確認用液滴から成る4つの液滴から構成される.干渉用2液滴の並ぶ直線からある角度をもって離れた位置に燃え広がり確認用液滴を配置することで,干渉燃焼後の燃え広がり限界距離の燃え広がり方向への依存性について調べた.各液滴は格子状に張られたSiCファイバの所定の交点に生成された.燃料には正デカンを用い,初期液滴直径は0.5mmとした.ファイバ発光をもとに温度を計測するTFP法も試みた.TFP法の校正は通常重力場において極細熱電対を用いて実施した.実験の結果,干渉2液滴間隔および燃え広がり方向に依存した燃え広がり限界距離分布が得られた.この燃え広がり限界距離分布について,温度分布の時間変化をもとに考察を行った.
微小重力実験により得られた液滴列の燃え広がり限界距離を考慮したランダム分散液滴群の燃え広がりのパーコレーション計算を実施した.群燃焼発生確率と平均液滴間隔の関係および燃え広がりパターンと平均液滴間隔の関係について詳細に調べた.また,同確率が平均液滴間隔に対して急激に変化する臨界点条件における液滴群パターンについても検討を行った.
実噴霧の低圧雰囲気での噴霧特性を把握し,液滴群要素実験に反映させることを目的に,ガスタービン噴射弁の低圧噴射実験も並行して行った.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
低圧実験の準備に時間がかかった点では遅れが出たが,小型落下実験施設における実験において液滴の支持ファイバのTFP法による温度計測まで実施できた点は計画以上の進展である.
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| Strategy for Future Research Activity |
低圧での実験を確実に推進し,北海道の50m落下塔での微小重力実験を行うことで,燃え広がり限界データを取得し,モデルへの反映も行う.
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
・1万円以下の端数が生じたため次年度持ち越しとした.
・少額の繰越であるため,当初の計画に沿った使用を計画している.
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Research Products
(2 results)
