ピエゾのスクーパ運動最適化による新世代エコー消火の実現と音響学的消火戦略の確立

• 研究課題/領域番号: 25K01459
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分25020:安全工学関連
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 廣田 光智 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (50333860)
• 研究分担者: 畠中 和明 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (30749320) ; 鳥飼 宏之 弘前大学, 理工学研究科, 教授 (50431432)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2028年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2027年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2026年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2025年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
• キーワード: エコー消火 / スクーパ運動 / 音響学的消火戦略 / 水を使わない消火方法

研究開始時の研究の概要

本研究は、ピエゾ素子の圧電効果で発生する超音波を火炎に照射してその反力で消火する「エコー消火」に、消火装置をほうきではくように周期的に移動させるという首振り「スクーパ運動」を組み合わせて、最適な経路や移動速度で消炎領域を徐々に拡大していく、新世代の「音響学的消火戦略」を提案する。これにより、密度勾配と圧力勾配の積極的な干渉で消炎領域を拡大する「水を使わない消火方法」を確立し、同時多点で発生する大規模火災リスクを低減したい。