| 研究課題/領域番号 |
17K06184
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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 | 山形大学 |
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研究代表者 |
篠田 昌久 山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (80292241)
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| 研究分担者 |
山下 博史 公益財団法人名古屋産業科学研究所, 研究部, 上席研究員 (40111835)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017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 | ボルテックス・バースティング / 渦 / 渦糸ソリトン / 火炎 / 火炎伝播速度 / 乱流燃焼 / 近似理論式 / 数値シミュレーション / 旋回流燃焼 / 火炎伝播 / 燃焼 / CFD / 数値流体力学（CFD） |
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| 研究成果の概要 |
本研究では「渦糸ソリトンによる高速火炎伝播」というボルテックス・バースティング現象の新しいコンセプトを用いて「渦の制御による燃焼の制御」の可能性を探った．前半の1年目と2年目には，乱流場中で起こっていると考えられる渦の伸長と合体を想定し，それぞれの場合の渦に沿った火炎伝播速度を数値シミュレーションによって調査した．また後半の3年目と4年目には，前半に得られた新しい乱流燃焼モデル（乱流燃焼速度の新しい近似理論式など）に基づき，数値シミュレーションと理論的考察によって乱流燃焼場の制御可能性などについて検討した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
過去のボルテックス・バースティング研究の多くは「圧力差による高速火炎伝播」という従来型の発想に基づくものであったが，本研究では「渦糸ソリトンによる高速火炎伝播」という新しいコンセプトを用いる点に最大の特色がある．国内・国外ともに前例のない独創的研究であり，チャレンジする学術的意義は大きい．また乱流燃焼場の物理的理解，そして乱流燃焼場の予測・制御のための技術開発などに役立つと期待され，エネルギー・環境問題のような課題解決への貢献という点で社会的意義も大きいと考えられる．
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