定常発振制御に基づく熱音響コア・アナライザと小型電力フィードバック発電機の開発

• 研究課題/領域番号: 24K07537
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21040:制御およびシステム工学関連
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 小林 泰秀 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (50272860)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2025年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 定常発振制御 / 熱音響コア・アナライザ / 電力フィードバック熱音響発電機

研究開始時の研究の概要

熱音響システムを設計・性能評価するためシステムを構成する熱音響コア等の周波数応答実験に基づいた種々の手法が提案されており、その他管路部モデル等を含めて発振周波数や圧力振幅の推定が行われている。本研究課題では熱音響コア自体を制御対象とすることで定常発振制御に基づいてこれらの手法の問題((a)線形和の精度が不明、(b)対象が定在波型に限定、(c)加振条件が限定的、(d)加振条件の最適化無し)を解決し、その音響パワー増幅率が最大となる最適動作条件を実測する熱音響コア・アナライザを開発する。その結果、電力フィードバック進行波型熱音響発電機(原理と基本動作実証の発表時点で世界初)の実用化を目指す。