| Project/Area Number |
02209108
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
木村 逸郎 東海大学, 工学部・航空宇宙学科, 教授 (20010697)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橘 武史 九州工業大学, 機械工学科, 助教授 (50179719)
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| Project Period (FY) |
1990
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1990)
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| Budget Amount *help |
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 1990: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
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| Keywords | プラズマジェット / 乱流拡散火炎 / 火炎安定化 |
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| Research Abstract |
プラズマジェット装着沿壁面燃焼型バ-ナ-(燃料噴射の上流でプラズマジェット注入)及び非平衡プラズマ直接注入型バ-ナ-を用いて、プラズマジェットあるいは非平衡プラズマによる乱流拡散火炎安定化の総括的様相及びその機構解明のための研究をすすめ、次のごとき結果、結論を得た。
1.ブラズマジェットの作動ガスとして酸素、窒素、水素はその着火性において優れているが、単原子不活性ガスのアルゴンは劣っていることが実験により示されたが、このことは、数値シミュレ-ションにより示された、可燃性水素/空気混合気燃焼反応の進行に対する高温のそれぞれのガス成分の有効性と対応している。
2.プラズマジェットによる拡散火炎の着火限界は、主として作動ガス中の着火有効ガスの濃度によって支配され、プラズマジェットの電力は重要ではないことが実験により示された。これはこの形態の着火現象において、その着火領域に相等濃度の活性種が到達することが主たる必要条件であることを示している。
3.燃料噴射上流のプラズマジェット注入位置、気流速度、燃料流量に対して、着火に必要な、プラズマジェット作動ガス着火有効成分の濃度は対応する変化を示すことが明らかにされたが、更に詳しく見ると着火に必要なそれぞれの有効成分の濃度は、これら条件の変化に対して、それぞれの化学特性にもとずいた特有な振る舞いをしていることも認められた。
4.気流中の直接ア-ク放電(気流中心軸にそって平行)による、強力な非平衡プラズマの注入は、比較的反応性の乏しいメタン火炎に対しても、高速気流中で(350m/secまで)有力な保炎手段となり得る。
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