| 研究課題/領域番号 |
62550162
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
田坂 英紀 宮崎大学, 工学部, 教授 (80016485)
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| 研究分担者 |
長瀬 慶紀 都城高専, 助手 (90180489)
中村 俊郎 宮崎大学, 工学部, 助教授 (50040986)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1988年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1987年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 内燃機関 / 流れの可視化 / 画像処理 / シリンダ内流速 |
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| 研究概要 |
内燃機関における燃焼解析に関連して、その燃焼と密接な関係にあるとされている流れの計測が重要である。ここではシリンダ内の流速が時間的にも空間的にも大きく変動することから、局所的な計測方法のデータを補完するために可視化による流速測定を行った。具体的には、エンジンの吸気にトレーサを混入しその軌跡を電気光学効果シャッタ(PLZT)を利用した瞬間写真によって撮影して流速を得ようとするものである。
初年度は基礎研究として電気光学効果シャッタを含む基本部分の開発を行い、トレーサとしては写真に対する光量から発泡スチロールを利用した。この年度において考え方としては十分有効であることを確認した。次年度は前年度からの改良点として、遮光率の悪いPLZTのON/OFF比を改善するために電気制御機械式シャッタを併用し、またトレーサの応答性を向上させるために追従性のよいメタアルデヒドを使用した。前者については機械式のシャッタ速度を従来の1/10秒程度から実効値として1/100秒程度で同期させるシステムを作ることができ、相対的な画質の改善に役立てることができた。後者については光学的な輝度は悪くなったが、応答性の改善は十分に行われた。
これらの改良の後、まず計測系の有効性を確認するためにレーザ流速計(LDV)との相互比較を行い、計測システムの妥当性を示した。つぎに単一画像を詳細に解析し、ある瞬時値の2次元的な分布を明かにした。また多数サイクルのデータより、流れの変動が不規則であることも見いだした。なお流れの3次元性に対する対応やデータ処理の煩雑さ、計測精度など改良すべき点も多くある。
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