• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実施状況報告書

乱流燃焼場におけるレイノルズ応力の計測とそのデータベース化

研究課題

研究課題/領域番号 16K06136
研究機関東京都立産業技術高等専門学校

研究代表者

古川 純一  東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 名誉教授 (70173523)

研究分担者 齋藤 博史  東京都立産業技術高等専門学校, ものづくり工学科, 准教授 (40401450)
橋本 英樹  神戸市立工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (80383488)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2022-03-31
キーワード燃焼 / 乱流予混合燃焼 / レイノルズ応力 / レーザ流速計
研究実績の概要

乱流予混合燃焼の数値シミュレーションの予測精度の向上に資するため,信頼性の高い実験データを蓄積することを目的として,乱流火炎帯における流れのようすを詳しく調べた.
LDVを用いてガス流速の3方向成分の同時計測を行い,レイノルズ応力のせん断成分の計測を試みた.その結果,ガス流のバーナ半径方向成分は,未燃焼混合気の流速と燃焼ガスの流速からなるbi-modalな分布となるために,ガス流速を未燃焼混合気速と燃焼ガス流速に分離した計測は必須であること,乱流燃焼場におけるレイノルズ応力のせん断成分の計測には,少なくとも10の6乗個程度のサンプル数が必要であること,燃焼時の燃焼ガス流のレイノルズ応力のせん断成分は,非燃焼時に比べて極めて小さくなることを明らかにした.
混合気濃度を変化させて,流れが変化するようすを更に詳しく調べる予定であったが,コロナ禍のため実験ができず,研究が停滞している現状である.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

レイノルズ応力の計測法に関しては,少なくとも,10の6乗程度のデータ数が必要である事を明らかにしたが,コロナ禍のため実験室が閉鎖されている期間が長く,実験ができない状態であり,計画の半分程度しか達成できていない

今後の研究の推進方策

レイノルズ応力の計測法に関しては,少なくとも,10の6乗程度のデータ数が必要である事を明らかにした.今後は,実験を積み重ねるだけである.混合気濃度を変化させる,メタンを燃料とした場合の実験を実施し,火炎片の前後でレイノルズ応力が変化するお薄を詳細に明らかにする予定である.

次年度使用額が生じた理由

コロナ禍により実験室が使用できず,研究が遅れている.そのために,研究経費も使用していない.

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Measurements of the Reynolds stress in the turbulent premixed flame2021

    • 著者名/発表者名
      MAKITA Nobuhiro、SAITO Hiroshi、HASHIMOTO Hideki、FURUKAWA Junichi
    • 雑誌名

      Transactions of the JSME (in Japanese)

      巻: 87 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1299/transjsme.20-00140

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 乱流予混合火炎の火炎帯におけるレイノルズ応力の計測2020

    • 著者名/発表者名
      大野裕貴
    • 学会等名
      第57回燃焼シンポジウム

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi