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拡散火炎の安定機構を解明するために、軸対称衝突噴流場のよどみ流領域と壁噴流領域を利用し、Edge Flameを形成できる新規なバーナシステムを構築した。バーナは、円形ノズル、燃料噴出用の多孔質板を埋め込んだ衝突平板から構成した。そして、多孔質板中央に金属円板を埋め込み燃料噴出の一部を止めることで、本バーナシステムでは対抗流拡散火炎にHoleとしてEdge Flameを形成した。さらに、ノズル直径Dを基準にして多孔質をよどみ流領域に、di>Dの場合Edge Flameを壁噴流領域に形成した。以下に各流れ場で明らかになったEdge Flameの火炎特性を示す。
1.よどみ流中にEdge Flameが形成される場合、その火炎の消炎特性は伝播性を有さない純拡散火炎と同様の傾向を示し、如何にしても火炎を安定に形成できない臨界よどみ速度勾配が存在した。これはよどみ流中にEdge Flameが形成された場合、火炎はEdge Flameの反応帯における化学反応速度の有限性に起因して消炎することが明らかとなった。さらに、火炎に形成されるHole直径が増加する場合、その臨界値が減少することが明らかとなった。
2.減速流である軸対称壁噴流中にEdge Flameを形成した場合、Edge Flameは空気流速の増加に伴い伝播性を有するTriple Flameへ遷移し消炎することがわかった。そして、Edge FlameからTriple Flameへの遷移過程において、火炎先端領域の発熱量が増加し、火炎位置の決定要因が個体壁面と火炎先端との干渉と言った熱的要因から、Edge Flame(Tripie Flame)が有する伝播速度と未燃混合機流速との釣り合いといった流体力学的な要因へ変化することが分かった。
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