高圧燃焼器より生じる微粒子の生成予測モデルと抑制手法の構築

• 研究課題/領域番号: 15K00584
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境技術・環境負荷低減
• 研究機関: 大分大学
• 研究代表者: 橋本 淳 大分大学, 理工学部, 准教授 (00342551)
• 連携研究者: 田上 公俊 大分大学, 理工学部, 教授 (60284783) ; 森吉 泰生 千葉大学, 大学院工学研究科, 教授 (40230172)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2015年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: すす / 粒子状物質 / 多環芳香族炭化水素 / 拡散火炎 / 燃焼

研究成果の概要

近年，健康へ与える影響が大きい大気汚染物質として，微小粒子が注目を集めている．生活を支える各種燃焼機器は，効率向上の観点から高圧下での運転が求められている．そのような条件下においては，実験の困難さ故，微小粒子の生成メカニズムについて不明な部分も多い．本研究では，高圧下における微小粒子状物質の計測を行うと共に，生成機構解明と予測モデルの開発を目的として研究を行った．その結果，高圧条件に対応した予測モデルの開発指針を得ることができた．

研究成果

• [雑誌論文] Toluene Reference Fuel火炎における芳香族炭化水素の生成特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 橋本淳，足立久也，伊東朋晃，髙橋美沙紀，田上公俊
  • 雑誌名: 自動車技術会論文集 巻: 48 ページ: 1201-1206
  • NAID: 130006734330
  • 査読あり
• [雑誌論文] すす粒子生成モデルにおける表面反応および核形成反応がすす生成特性に及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 由井寛久，生井裕樹，岩田和也，今村宰，秋濱一弘，橋本淳
  • 雑誌名: 自動車技術会論文集 巻: 48 ページ: 1207-1212
  • NAID: 130006734347
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extinction Limits and Flame Structures of ETBE, DIPE and TAME non-Premixed Flames (2017)
  • 著者名/発表者名: Jun Hashimoto, Jun Hosono, Keisuke Shimizu, Ryota Urawaka, Kimitoshi Tanoue
  • 雑誌名: Proceedings of the Combustion Institute 巻: 36 号: 1 ページ: 1439-1446
  • DOI: 10.1016/j.proci.2016.05.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Particulate Matter Formation Dynamics as Investigated by Ultra-Accelerated Quantum Chemical Molecular Dynamics Coupled with Canonical Monte Carlo Method (2016)
  • 著者名/発表者名: Akira Miyamoto, Kenji Inaba, Yukiko Obara, Yukie Ishizawa, Emi Sato, Mai Sase, Patrick Bonnaud, Ryuji Miura, Ai Suzuki, Naoto Miyamoto, Nozomu Hatakeyama, Jun Hashimoto, and Kazuhiro Akihama
  • 雑誌名: SAE Technimcal Paper 巻: 01 ページ: 0533-0533
  • DOI: 10.4271/2016-01-0553
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高圧下での炭化水素燃料の消炎特性に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田上公俊，藤本 祐一郎，細野淳，高橋大樹，清水慶祐，橋本淳
  • 雑誌名: 自動車技術会論文集 巻: 46 ページ: 1039-1044
  • NAID: 130006319678
  • 査読あり
• [学会発表] Toluene Reference Fuel火炎における芳香族炭化水素の生成特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 橋本淳，足立久也，伊東朋晃，髙橋美沙紀，田上公俊
  • 学会等名: 自動車技術会2017年春季大会
• [学会発表] すす粒子生成モデルにおける表面反応および核形成反応がすす生成特性に及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 由井寛久，生井裕樹，岩田和也，今村宰，秋濱一弘，橋本淳
  • 学会等名: 自動車技術会2017年春季大会
• [学会発表] プール燃焼を模擬した反応帯における芳香族炭化水素の成長に関する研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 足立久也，髙橋美紗紀，伊東朋晃，橋本淳，田上公俊
  • 学会等名: 第55回燃焼シンポジウム
• [学会発表] プロパン拡散火炎の芳香族炭化水素生成特性に圧力が及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 伊東朋晃，髙橋美紗紀，足立久也，橋本淳，田上公俊
  • 学会等名: 第55回燃焼シンポジウム
• [学会発表] ガソリンサロゲート燃料のすす粒子生成モデルに関する研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 生井裕樹，由井寛久，岩田和也，今村宰，小橋好充，橋本淳，石井一洋，秋濱一弘
  • 学会等名: 第55回燃焼シンポジウム
• [学会発表] 模擬筒内プール燃焼場における粒子状物質の成長に関する研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 橋本淳，足立久也，伊東朋晃，髙橋美紗紀，田上公俊
  • 学会等名: 第28回内燃機関シンポジウム
• [学会発表] 対向流拡散火炎における芳香族炭化水素の生成特性に関する研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 足立久也，伊東朋晃，高橋美沙紀，橋本淳，田上公俊
  • 学会等名: 九州支部第70期総会・講演会
  • 発表場所: 佐賀大学理工学部佐賀県佐賀市）
• [学会発表] 拡散火炎における芳香族炭化水素の生成特性に関する研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 橋本淳，植田拓巳，鶴留直之，足立久也，田上公俊
  • 学会等名: 第27回内燃機関シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学・蔵前会館（東京都目黒区）
  • 年月日: 2016-12-05
• [学会発表] アセチレン表面付加反応がすす生成量に及ぼす影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 由井寛久，高月基博，生井裕樹，今村宰，橋本淳，秋濱一弘
  • 学会等名: 第27回内燃機関シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学・蔵前会館（東京都目黒区）
  • 年月日: 2016-12-05
• [学会発表] 高圧対向流火炎の消炎特性に及ぼす火炎形態の影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 清水慶祐，松葉貴洋，橋本淳，嶋田不美生，田上公俊
  • 学会等名: 第54回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-11-23
• [学会発表] プール燃焼場における酸化剤温度がPAHsに及ぼす影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 植田拓巳，鶴留直之，足立久也，橋本淳，田上公俊
  • 学会等名: 第54回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-11-23
• [学会発表] すす粒子生成モデルにおける表面反応がすす生成に及ぼす影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 由井寛久，高月基博，今村宰，橋本淳，秋濱一弘
  • 学会等名: 第54回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-11-23
• [学会発表] イソオクタン拡散火炎における芳香族炭化水素の生成特性に関する研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 鶴留直之，植田拓巳，足立久也，橋本淳，田上公俊
  • 学会等名: 熱工学コンファレンス2016
  • 発表場所: 愛媛大学城北キャンパス（愛媛県松山市）
  • 年月日: 2016-10-22
• [学会発表] 自動車エンジン燃焼中における煤粒子成長過程のマルチスケール解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐瀬舞，佐藤亮，佐藤絵美，稲葉賢二，パトリック・ボノー，三浦隆治，鈴木愛，宮本直人，畠山望，橋本淳，秋濱一弘，宮本明
  • 学会等名: 第118回触媒討論会
  • 発表場所: 岩手大学理工学部（岩手県盛岡市）
  • 年月日: 2016-09-21
• [学会発表] プール燃焼場における多環芳香族炭化水素の生成特性に関する研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 橋本淳，井上達朗，中村健，鶴留直之，植田拓巳，田上公俊
  • 学会等名: 自動車技術会2016年春季大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] 量子論からの積上げによるスス粒子の吸着挙動シミュレーション -化学吸着を考慮したスス粒子の吸着挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤絵美，小原幸子，石澤由紀江，稲葉賢二，佐藤愛美，小室怜，宮本直人，畠山望，橋本淳，秋濱一弘，宮本明
  • 学会等名: 自動車技術会2016年春季大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] 自動車エンジン燃焼中の煤粒子成長過程のマルチスケール解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐瀬舞，佐藤絵美，稲葉賢二，石澤由紀江，鈴木愛，三浦隆治，Patrick Alain Bonnaud，畠山望，橋本淳，秋濱一弘，宮本明
  • 学会等名: 自動車技術会2016年春季大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] プール燃焼場に生成されるすす前駆体の計測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 植田拓巳，鶴留直之，橋本淳，田上公俊
  • 学会等名: 日本機械学会 九州支部第69期総会・講演会
  • 発表場所: 熊本大学（熊本県熊本市）
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] ETBEおよびDIPE拡散火炎の着火・消炎特性に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 細野淳，浦川涼太，田上公俊，橋本淳
  • 学会等名: 第53回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-11-16
• [学会発表] 壁面付着燃料の蒸発と燃焼により生じるPMに関する数値解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鶴留直之，高橋大樹，植田拓己，橋本淳，田上公俊，窪山達也，森吉泰生
  • 学会等名: 第53回燃焼シンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-11-16
• [学会発表] 各種条件下における炭化水素火炎の消炎特性に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤本祐一郎，田上公俊，橋本淳，清水慶祐，嶋田不美生
  • 学会等名: 日本機械学会熱工学コンファレンス2015
  • 発表場所: 大阪大学（大阪府吹田市））
  • 年月日: 2015-10-24
• [学会発表] 壁面に付着した模擬ガソリン燃料の燃焼により生じるPMに関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 橋本淳，南野由登，高橋大樹，田上公俊，窪山達也，森吉泰生
  • 学会等名: 自動車技術会2015年春季大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2015-05-20
• [学会発表] 高圧下での炭化水素燃料の消炎特性に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田上公俊，藤本祐一郎，細野淳，高橋大樹，橋本淳
  • 学会等名: 自動車技術会2015年春季大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2015-05-20
• [備考] 次世代エンジンの性能向上に関する基礎研究
  • URL: http://www.mirai-kougaku.jp/eco/pages/170407.php