| 研究課題/領域番号 |
18KK0106
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分19:流体工学、熱工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
鈴木 雄二 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (80222066)
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| 研究分担者 |
范 勇 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (40748662)
齋木 悠 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60550499)
李 敏赫 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (80828426)
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| 研究期間 (年度) |
2018-10-09 – 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 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2020年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2019年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2018年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
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| キーワード | 燃焼 / 壁面効果 / 表面反応 / 冷炎 / 熱炎 / レーザー誘起蛍光法 / 低温酸化反応 / 半導体レーザー分光法 / 壁面の化学的干渉効果 / DME / 直鎖アルカン / レーザー計測 / 壁面の化学的効果 / 反応モデル |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，低温酸化反応の世界的な権威であるプリンストン大学Ju教授らと共同で，冷炎の着火過程における壁面の化学的効果の評価，ラジカル線散乱によるラジカル吸着反応の評価，壁面近接火炎を用いたラジカル表面再結合反応の評価，などについて検討を進めた．その結果，冷炎では熱炎よりも壁面の化学的効果の影響が著しいこと，材料ごとの壁面の化学的効果によって，着火・消炎温度は上昇することも下降することもあること，熱炎ではラジカルごとに異なる壁面吸着係数を考慮すれば，ラジカル破壊モデルによって説明できるのに対し，冷炎ではラジカルの表面の脱離，安定化学種の吸着・分解が重要と考えられることを初めて明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
冷炎は，例えばHCCIエンジンの着火過程を考える上で極めて重要であり，本研究を通じて得られた，低温酸化反応，冷炎の着火と消炎，冷炎に対する壁面の化学的効果について得られた知識は，新規性が高く，燃焼工学分野に新しい展開を加えることができたと考えている．
また，本研究を通じて構築した，高変換効率の２光子吸収レーザー誘起蛍光法，分子線散乱によるラジカル吸着反応の計測手法などの研究手法についても，今後関連分野での展開が期待できる．
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