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ロケットエンジンにおける極低温推進剤の微粒化特性の解明と数値的予測

研究課題

研究課題/領域番号 20860028
研究種目

若手研究(スタートアップ)

配分区分補助金
研究分野 航空宇宙工学
研究機関東京大学

研究代表者

井上 智博  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (70466788)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
3,198千円 (直接経費: 2,460千円、間接経費: 738千円)
2009年度: 1,482千円 (直接経費: 1,140千円、間接経費: 342千円)
2008年度: 1,716千円 (直接経費: 1,320千円、間接経費: 396千円)
キーワード航空宇宙工学 / 極低温 / 微粒化 / ロケット / エンジン / 極低温流体 / 一次分裂 / 数値解析
研究概要

極低温流体の一次微粒化解析に適応可能性を有する数値解析手法を構築した。基礎的な微粒化計測実験結果との比較に基づく検証により、解析手法の妥当性が示された。その結果、液体ロケットエンジンや人工衛星に利用される、衝突型噴射器における液膜、および同軸型噴射器における液柱の一次微粒化現象の把握が一定程度可能になった。同軸型噴射器において、気相速度の影響が一次微粒化に大きく影響すること、リセスが一次微粒化を促進することなどが、数値解析によって確認された。

報告書

(3件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (17件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] 噴射器内部流れが自由液膜挙動と微粒化特性に与える影響とその機構 (液体噴射速度分布の効果)2010

    • 著者名/発表者名
      井上智博, 渡辺紀徳, 姫野武洋, 鵜沢聖治
    • 雑誌名

      日本機械学会誌B編 76巻765号

      ページ: 755-762

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 様々な加速度環境における自由表面流の数値解析 (CIP法, MARS法, Level Set 法を協調した解法の改良2010

    • 著者名/発表者名
      姫野武洋, 根岸秀世, 野中聡, 井上智博, 渡辺紀徳, 鵜沢聖治
    • 雑誌名

      日本機械学会誌B編 76巻765号

      ページ: 778-788

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 液体ロケットエンジンのシミュレーションとモデリング : 極低温推進薬の高圧噴射と微粒化に関連した熱流動現象2010

    • 著者名/発表者名
      井上智博, 寺島洋史, 根岸秀世, 姫野武洋
    • 雑誌名

      日本航空宇宙学会誌 (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 液体ロケットエンジンのシミュレーションとモデリング : 現状と問題点2010

    • 著者名/発表者名
      清水和弥, 津田伸一, 井上智博, 山西伸宏, 姫野武洋, 越光男
    • 雑誌名

      日本航空宇宙学会誌 58巻675号

      ページ: 118-118

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 衝突型噴射器における液膜挙動と一次微粒化特性の研究2010

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      日本航空宇宙学会北部支部2010年講演会
    • 発表場所
      東北大学 青葉記念会館(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2010-03-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Liquid Jet Dynamics and Atomization Characteristics at Near-Field of Coaxial Type Injector2010

    • 著者名/発表者名
      EDCHIHRO INOUE
    • 学会等名
      Asian Joint Conference on Propulsion and Power 2010
    • 発表場所
      宮崎観光ホテル (宮崎県宮崎市)
    • 年月日
      2010-03-04
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Liquid Jet Dynamics and Atomization Characteristics at Near-Field of Coaxial Type Injecto2010

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      Asian Joint Conference on Propulsion and Power 2010
    • 発表場所
      宮崎観光ホテル(宮崎県宮崎市)
    • 年月日
      2010-03-04
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 燃料噴射弁近傍における液膜挙動と微粒化特性の数値解析2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      日本流体力学会第23回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      仙台市民会館(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2009-12-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 気液同軸噴射器の近傍における液面挙動と微粒化過程の研究2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      第18回微粒化シンポジウム
    • 発表場所
      九州大学 医学部 百年講堂(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2009-12-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 液体燃料の噴射微粒化に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      第2回 東大-JAXA航空宇宙工学ワークショップ
    • 発表場所
      東京大学工学部(東京都文京区)
    • 年月日
      2009-12-14
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ロケットエンジンにおける微粒化過程の解明とモデリングに向けた取り組み2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      INS宇宙航空研究会
    • 発表場所
      岩手大学工学部(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2009-12-04
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 燃料噴射弁近傍における液膜挙動と微粒化特性に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      第37回ガスタービン定期講演会
    • 発表場所
      山口県教育会館(山口県山口市)
    • 年月日
      2009-10-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 界面追跡法を利用した燃料噴射弁近傍における微粒化過程の数値解析2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      第1回微粒化研究会
    • 発表場所
      同志社大学東京オフィス(東京都千代田区)
    • 年月日
      2009-09-04
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Liquid Sheet Dynamics and Primary Breakup Characteristics at Fuel Injector2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      Asian Congress on Gas Turbines and Power 2009
    • 発表場所
      University of Tokyo, IIS(JAPAN)
    • 年月日
      2009-08-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Liquid Sheet Dynamics and Primary Breakup Characteristics at Impingement Type Injector2009

    • 著者名/発表者名
      CHIHRO INOUE
    • 学会等名
      45th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit
    • 発表場所
      Colorado Convention Center (CO, U.S.A.)
    • 年月日
      2009-08-03
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Liquid Sheet Dynamics and Primary Breakup Characteristics at Impingement Type Injector2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      45th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhi
    • 発表場所
      Colorado Convention Center(CO, U.S.A.)
    • 年月日
      2009-08-03
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 衝突型噴射器における液膜挙動と微粒化特性の研究2009

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      第49回航空原動機宇宙推進講演会
    • 発表場所
      ロワジールホテル長崎, 長崎県長崎市
    • 年月日
      2009-03-05
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 燃料噴射弁近傍における液膜挙動と微粒化過程に関する研究2008

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      第17回微粒化シンポジウム
    • 発表場所
      慶応義塾大学理工学部矢上キャンパス
    • 年月日
      2008-12-19
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 燃料噴射弁近傍における液膜微粒化過程に関する研究2008

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      第36回ガスタービン定期講演会
    • 発表場所
      日立シビッ・クセンター茨城県日立市幸町1-21-1
    • 年月日
      2008-10-15
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Study on Atomization Process of Liquid Sheet Formed by Impinging jets2008

    • 著者名/発表者名
      CHIHRO INOUE
    • 学会等名
      44th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit
    • 発表場所
      Connecticut Convention Center Hartford (CT, U.S.A.)
    • 年月日
      2008-07-22
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on Atomization Process of Liquid Sheet Formed by Impinging Jets2008

    • 著者名/発表者名
      井上智博
    • 学会等名
      44th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit
    • 発表場所
      Connecticut Convention Center Hartford, CT
    • 年月日
      2008-07-22
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/jetlab/

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://park.ite.u-tokyo.ac.jp/jatlab/

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/jetlab/

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

URL: 

公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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