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燃料噴射率への周期的変動付加による舶用重質油の微粒化特性改善に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16656273
研究種目

萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 船舶海洋工学
研究機関東海大学

研究代表者

畔津 昭彦  東海大学, 工学部, 教授 (80184175)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2004年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
キーワード燃料噴射 / 燃料噴射率 / 噴射率変調 / 高粘度燃料 / 重油 / パーム油 / 空間的分散
研究概要

高粘度燃料の微粒化促進と,空間的分散の制御を可能にするような燃料噴射技術の基礎を確立することを目的として研究を進めた.まず前年度に引き続いて軽油を対象とした噴射率変動付加実験を行い,それと共に,高粘度油の燃料噴射実験,噴霧燃焼実験,さらに噴射率変動付加実験を実施した.
(1)噴射率変動付加実験
軽油を燃料として7kHzまでの噴射率変動を付加して,非蒸発噴霧の可視化実験を行った.ノズルを変更した実験においても,特定周波数より高周波数側で噴霧の空間的な広がりが改善されること,その周波数は噴射率変動の振幅と平均噴射率の比(相対噴射率変動振幅)に影響を受けること,また相対噴射率変動振幅が等しければノズルが異なっても同じ周波数から噴霧の空間的分散が改善されることなどを明らかにした.これらにより,この現象は相対噴射率変動振幅が支配する現象であることを明らかにした.
(2)高粘度油の噴霧・燃焼実験
重油を模擬する高粘度油としてパーム油を採用し,軽油と混合させたものについて燃料噴射および燃焼実験を行った.混合率を100%までと,昨年度に比べて大きく変化させて検討した結果,混合率の増加に伴い噴射率形状の立ち上がりが緩くなること,またこれは燃料の粘度の影響であることが明らかになった.このために噴霧の進行が遅れ,また噴霧の広がりも悪化することを確認した.一方燃焼特性については,パーム油混合により着火が早くなると共に燃焼期間も短縮することが明らかになった.パーム油独自の燃焼特性が現れたものと判断され,重油の噴霧特性を模擬する上では問題ないものの,燃焼特性を模擬する燃料としては不適当であることが分かった.なお噴射率変動を付加した実験を行った結果,軽油単体の場合と定性的には同様に,噴霧の空間的分散が改善されることが確認され,本手法による重質油の微粒化促進,空間的分散の制御が可能であることが確認された.

報告書

(2件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2006 2005 2004

すべて 雑誌論文 (4件)

  • [雑誌論文] Effect of Injection Rate Modulation on Inner Structure of Fuel Spray Injected by a Hole Nozzle2006

    • 著者名/発表者名
      A.AZETSU
    • 雑誌名

      Proceedings of ICLASS 2006 (発表予定)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 燃料噴射率への周期的変動付加が噴霧の空間的分布に及ぼす影響2005

    • 著者名/発表者名
      中島光広
    • 雑誌名

      第14回微粒化シンポジウム講演論文集

      ページ: 49-54

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 燃料噴射率の周期的変動が噴霧内部構造に及ぼす影響2004

    • 著者名/発表者名
      中島光広
    • 雑誌名

      第13回微粒化シンポジウム講演論文集

      ページ: 109-114

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 燃料噴射率への周期的変動付加が噴霧形成に及ぼす影響2004

    • 著者名/発表者名
      中島光広
    • 雑誌名

      日本機械学会講演論文集(2004年度年次大会) No.04-1

      ページ: 101-102

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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