高圧力場での高周波バリア放電における非平衡および熱平衡プラズマメカニズム

2017 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K14170
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 熱工学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 津江 光洋 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (50227360)
• 連携研究者: 中谷 辰爾 東京大学, 大学院工学系研究科, 准教授 (00382234)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 非平衡プラズマ / 点火 / 燃焼 / 希薄混合気 / プラズマ反応 / 化学反応

研究成果の概要

高圧力環境下のメタン/空気混合気に対して高周波バリア放電による非平衡プラズマの生成挙動と点火挙動に着目し，容器内の雰囲気圧力の影響および放電周波数の影響を最小点火エネルギーの測定およびプラズマ分光計測を実施することで詳細に調べた．1180kHz以下で実験を実施したが，周波数に対して最小点火エネルギーの極小値があることがわかった．放電周波数の増加は反応性の増大に寄与するが，熱的な散逸効果がある可能性が示された．500kPaの環境下では非平衡から熱平衡プラズマへの遷移が分光計測により示された．放電周波数の増大による点火特性の改善は，プラズマ反応および燃焼反応を考慮した数値解析においても確認された．

自由記述の分野

燃焼工学