| 研究概要 |
高温雰囲気中に置かれた単一燃料液滴の着火解析,および予混合火炎を通過する単一燃料液滴の着火解析を行い,以下の知見を得ました.
(1)高温雰囲気中に瞬時に置かれた単一燃料液滴の着火解析では,液滴の着火時間を初期液滴直径で整理すると,蒸発支配領域において初期液滴直径の増大とともに着火時間は延び,反応支配領域では初期液滴直径の減少とともに,やはり着火時間が延びる.
(2)着火限界の初期液滴直径は,雰囲気温度の低下とともに大きくなる.
(3)予混合火炎を通過する単一燃料液滴の着火問題の数値解析を行なった.予混合火炎の解析結果を初期条件として与えることにより,予混合火炎を通過する単一燃料液滴の着火解析が可能であることを示した.
(4)火炎を通過する単一液滴の着火時間の定義をした.着火時間を初期液滴直径で整理すると,蒸発支配領域で着火時間は初期液滴直径の増大とともに延び,反応支配領域では初期液滴直径の減少とともに延びることが分かった.
(5)予混合気の当量比の増加による着火時間の変化を求めた.ある当量比で着火時間の極小値は存在する.理論混合比において着火時間は無限大になることが分かった.
(6)液滴着火時の表面温度を調べた.液滴直径がある値より大きい場合は湿球温度よりも低く,経を大きくするとその値はある一定値に漸近するのに対し,経がある値より小さい場合は湿球温度を超え,経を小さくしてゆくほどその値は大きくなる.
(7)反応帯の液滴通過時を時間ゼロとした場合の着火時間を求めることにより,初期液滴直径,当量比によって予熱帯において着火する場合と反応帯通過後に着火する場合とがあることを示した.
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