| 研究課題/領域番号 |
16K06136
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 東京都立産業技術高等専門学校 |
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研究代表者 |
古川 純一 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 名誉教授 (70173523)
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| 研究分担者 |
齋藤 博史 東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (40401450)
橋本 英樹 神戸市立工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (80383488)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 燃焼学 / 乱流燃焼 / レイノルズ応力 / レーザ流速計 / 燃焼 / 乱流予混合燃焼 / せん断成分 / 乱流 / 計測 / 乱流予混合火炎 / 乱れの計測 / 予混合燃焼 / レーザー流速計 / 熱工学 / 流体工学 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，乱流燃焼モデルを構築し，乱流燃焼の数値計算の予測精度の向上に資するために，レーザ流速計を使用して乱流火炎帯における流れのようすを調べた．その結果，以下のような結論を得た．ガス流速のバーナ半径方向成分は，未燃焼混合気の流速と燃焼ガスの流速からなるbi-modalな分布となるために，ガス流速を未燃焼混合気と燃焼ガス流速に分離してconditionedな計測をすることは必須である．燃焼ガス流のレイノルズ応力のせん断成分は，非燃焼時のレイノルズ応力のせん断成分に比べて小さくなる．これは，ガス流速のバーナ軸方向の速度分布が平坦になり，バーナ半径方向の速度勾配が減少するためである．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
乱流著混合火炎において流れのようすを計測により明らかにするためには，レーザ流速計により記録されたガス流速を未燃焼混合気と燃焼ガス流速に分離してconditionedな計測をすることは必須であることが明らかになった．これを怠ると，RMS値などの乱流特性は非現実的な値となり，重大な誤差をまねくことになる．
このことは，今後この種の研究を行うえで，研究者が肝に銘じなければならない重大なことである．
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