| 研究概要 |
管路は断りなければ両端開とする。1は管路長を意味する。
1.電気加熱
ヒーター1:0.8mm^φのニクロム線を平面・渦巻状に巻いたもの
ヒーター2:直径25mmの円形枠上25本の支柱間に50μ^φまたは25μ^φの白金線 を張ったもの
(1)ヒーター1を管路上流端より1/4の位置に置いて励振させ、下流端から1/4の位置に置いた別のヒーター 1を加熱すると、気柱振動を抑制できる。ヒーター2も抑制効果を有する。
(2)管路長を100H_Zの音に共振するように調整した管路にヒーター2を置いて50H_Zの 交流で加熱すると気柱振動が発生する。電源電圧と音圧の位相関係は確立しており、強制振動と判断される。
ヒーター2は細線の為、温度が気柱振動に伴い変化するが、温度一定とみなされるヒーター1と同様の抑振効果も持つ。ヒーター2,3単独では気柱の自励振動を発生できていないが、実験(1)より白金線を高密度で張れば発生すると言える。
2.予混合火炎
燃料はメタンガス、プロパンガスである。燃焼ガスと空気の混合ガスを管路内に構成し、メタルファイバーマットを介して、予混合火炎を形成する。この火炎を一端開の管路の中央(1/2)に置くと、波長(4 1/3)の気柱振動が発生する。これは電熱ヒーターによる振動と同様な性質である。しかし、下流側開口端より1/4の位置に予混合火炎を形成する場合は電熱ヒーターとは異なり、励振効果を持つ場合がある。主管路に接続する供給管路系における流速変動や圧力変動の腹や節に注目するなど、可燃ガス供給管路長を評価して現象を一部説明できる。しかし可燃限界(空気比)をはじめ一般的にはさらに検討が必要である。
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