| 研究課題/領域番号 |
15H03924
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
伊藤 昭彦 弘前大学, 理工学研究科, 客員研究員 (30127972)
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| 研究分担者 |
鳥飼 宏之 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (50431432)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2016年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2015年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
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| キーワード | 津波火災 / 燃え拡がり / 液体燃料 / 対向流燃え拡がり / 並行流燃え拡がり / 拡散火炎 / マランゴニ対流 / 燃え拡がり速度 / レーリー対流 / 対向流 / 火炎基部 / 熱輸送 / 可燃性液体 / シャドウグラフ法 / 凝縮相 / 対流 / 防災 / 流れの可視化 / Sub-flash |
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| 研究成果の概要 |
津波火災の燃え拡がり機構を解明するための基礎研究として，可燃性液体上に形成される火炎現象について実験的に検討した．その結果，Sub-flash状態で可燃性液体表面上に形成される火炎の燃え拡がりでは，静止，燃料単層の場合に比較して静止，２層（液体燃料＋水）の上に形成される火炎の方が，燃え拡がり速度がより小さいことが分かった．また，流動する液体燃料上に，対向流燃え拡がりの形で形成された火炎の燃え拡がり速度は，液体燃料流の速度が増加するのに伴い燃え拡がり速度が増加することが分かった．しかし，燃え拡がり速度の増加には限界があり，燃え拡がり速度を燃料流速が上回ると火炎は下流へと流されることがわかった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
東日本大震災で観察された津波火災という流れる海水上に浮いた液体燃料表面上の燃え拡がり現象について，従来の液体燃料上の燃え拡がりの知見をふまえて実験的にそして詳細に調べた．その結果，水に浮いている燃料の上に形成される火炎の方が，燃料層のみの上に形成された火炎よりも燃え拡がる速度が小さいことが分かった．これは，水の層が火炎の燃え拡がりを抑制することを意味している．また，対向する液体燃料流上に形成された火炎の燃え拡がり速度は，液体燃料流速の増加と伴に燃え拡がり速度が大きくなることが分かった．これは，火炎に対して水流の向きが燃え拡がり速度の増減を決定づけることを意味している．
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