| 研究課題/領域番号 |
17H03481
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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 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 島根大学 |
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研究代表者 |
新城 淳史 島根大学, 学術研究院理工学系, 教授 (10358476)
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| 研究分担者 |
梅村 章 公益財団法人名古屋産業科学研究所, 研究部, 上席研究員 (60134152)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019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)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2017年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | 推進・エンジン / シミュレーション工学 / 国際宇宙ステーション（ISS) / 流体工学 / 噴霧燃焼 / 国際宇宙ステーション（ISS） |
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| 研究成果の概要 |
国際宇宙ステーションでの長時間実験により明らかになった表面張力波が液体微粒化に及ぼす影響を含めた新規の乱流微粒化モデルを噴霧解析コードに組み込んだ。それにより、過大な計算時間を必要とせずに液体噴霧の形成を解析できる数値解析コードが構築され、噴霧の形成物理を明らかにした。また、産業界の諸問題に適用できるようコードを改良した。コードは非燃焼から燃焼噴霧までを解析できるようにし、その妥当性を確認した。これによりこれまでできなかった精度での予測が可能になった。また、室温の噴霧と高温の噴霧の詳細な物理を初めて明らかにした。結果は高く評価され、日本燃焼学会論文賞の受賞にもつながった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
学術的には、これまで正しく予測できなかった噴霧形成という数十年来の懸案を解決する方法を提示したことが大きい。これによりこれまでの噴霧解析において機構が分からないまま実験に頼っていた部分が科学として扱えるようになった。
噴霧燃焼は内燃機関エンジンで使用されており、その台数の多さおよびしばらくは世界中で使われることを考えるとその燃費や環境性能の向上に資することは環境エネルギー問題に重要な意義がある。また、燃焼に限らず、医薬品製造、塗装、食品製造などにも応用分野があり社会的インパクトは大きい。
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