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マイクロ・フレーム・ツールの実現と微視的火災構造の実験的研究

研究課題

研究課題/領域番号 09750242
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 熱工学
研究機関熊野工業高等専門学校

研究代表者

井田 民男  熊野工業高等専門学校, 工学部, 助教授 (70193422)

研究期間 (年度) 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1998年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1997年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワードマイクロフレーム / 拡散火災構造 / 体内燃焼 / 微視的火災構造 / 乱れスケール / ロング・マイクロ・フレーム / レーザ・シャドウグラフ法 / OHラジカル分布 / 拡散火炎構造 / 微視的構造 / 階層構造 / 2重マイクロバ-ナ
研究概要

マイクロフローム(以下、MFと略す)を基礎燃焼工学的な観点から研究することは、分子拡散作用による燃焼メカニズムを理解する新しいアプローチとなり、現況の数値燃焼解析能力と相互刺激することにより、微視的な領域での燃焼メカニズムが解明されるだけでなく、新しい知見が得られる可能性を秘めている。また、MFを医用工学にまで発展させることは、MFの持つ学術的な守備範囲を広げるだけでなく、多様な火炎の活用方法を生み出す原動力となる。さらにMFの基礎燃焼特性だけでなく医用工学的な観点から観察することを試み、特に、消化器系を対象に喉内から食道・胃・腸管に至る各部位の体内でMFを燃焼させることの意義とその可能性を検討した。本報では、体内燃焼における熱工学的な活用を具体的な課題から検討するために、MFの下限レイノルズ数付近での、熱源となる火炎領域の空間状態を直接撮影法により静止カメラとCCDカメラで可視化し、必要に応じて同時撮影を試み、MFを体内で燃焼させるために、0.8x0.3x1000mmの銅パイプを製作し、水平設置されたマイクロ火炎の火炎領域の空間状態とCHラジカルの燃焼工学的な観察を行った結果を示す。
1) 消化器系(喉内・食道・胃・腸管)に挿入可能なマイクロバーナを製作し、メタン燃料によるマイクロ拡散火炎を形成できることを示した。
2) マイクロフレームの水平設置に対する火炎の空間的な状態を把握し、熱源としての火炎領域の特性をCHラジカル分布より静止カメラ,CCDカメラ直接撮影を行い、その空間特性を明らかにした。

報告書

(2件)
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (9件)

  • [文献書誌] 井田 民男: "OH・CH発光像によるマイクロフレームの燃焼特性" 日本機械学会第76期全国大会講演会. 98-3. 333-334 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 井田民男: "マイクロフレームによる基礎燃焼特性と体内燃焼への試み" 第36回燃焼シンポジウム前刷集. 362-364 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 井田民男: "Macroscopic turbulent diffusion flame structures observed using an ultrahigh speed video system" VSJ-SPIE98 International Conference on Optical Technology and Image Processing in Fluid Thermal,and Combustion Folw. 200-201 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 井田民男: "DSTと高速ビデオカメラによる太陽撮像の試み" 飛騨天文台設立30周年記念研究発表会. 1-3 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 井田民男: "マイクロフレームによる火災形成条件の定量評価" 日本機械学会北陸信越支部第36期総会講演会講演論文集. 997-1. 329-330 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 井田民男: "パラフィン火災による消炎過程の可視化" 日本機械学会北陸信越支部第36期総会講演会講演論文集. 997-1. 327-328 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Ida Tamio: "Experimental study of turbulent diffusion flame structure and its similarity" JSME International Journal(B). 40-2. 304-311 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ida Tamio: "Time-dependent lagragian process in turbulent diffusion flames observed using an ultrahigh speed video system" Proceeding of the first Asia-Pasific conference on combustion ASPACC'97. 318-321 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 井田民男: "マイクロフレームによる微視的火炎構造の実験的研究" 化学工学会第30回秋季大会講演会. 37 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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