| 研究課題/領域番号 |
18K03986
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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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| 審査区分 |
小区分19020:熱工学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
森上 修 九州大学, 工学研究院, 教授 (70363124)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 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 / 噴霧 / 自着火 |
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| 研究成果の概要 |
燃料噴霧の自着火の素過程として液滴群を対象とした．直径数10ミクロンオーダーの微小液滴の高温雰囲気中における蒸発特性が粗大液滴のそれに従うことを実験的が確認され，発光を伴わない冷炎の発生が液滴径履歴より確認可能であることが示された．また，直径の異なる複数粗大液滴の高温空気中の自着火の実験により，直径の小さい方の単一液滴の場合よりも複数液滴の方が系全体の自着火が促進される条件が存在することが実験的に初めて確認されるなど，液滴間干渉の自着火への影響が液滴径，液滴間隔，雰囲気条件の諸条件に複雑に依存することが示された．上記が数値計算を用いて説明された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
噴霧燃焼の基礎研究として単一もしくは複数の燃料液滴を扱う研究はこれまで多く行われてきたが，実験時の空間的・時間的分解能の確保のために直径1mm程度の粗大液滴が対象とされた．本研究では実用噴霧と同サイズの数10ミクロンの液滴の蒸発特性が実験的に観測され，従来の理論の適用が可能であることが確認された．また，複数液滴における液滴間干渉については同一径であることがこれまで前提であったが，液滴径の違いの影響が調査され，概して小さい液滴の存在が系全体の現象に対して支配的であるが，着火限界近傍では異なることが確認された．噴霧燃焼のモデル化において，粒度分布の評価が重要であることを示唆する．
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