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2019 年度 実績報告書

マイクロターボシャフトエンジン燃焼安定化のための旋廻・急加速型燃焼法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K06945
研究機関新潟大学

研究代表者

松平 雄策  新潟大学, 工学部, 技術専門職員 (50377149)

研究分担者 松原 幸治  新潟大学, 自然科学系, 教授 (20283004)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードマイクロジェットエンジン / 無人飛行ロボット / アニュラ型燃焼器
研究実績の概要

ガスタービンエンジンは,重量当たりの出力が大きい事を特徴とし,産業用及び航空用として実用化されている.しかし,出力30kW以下のガスタービンは商用化されておらず,このクラスの熱機関としてはピストンエンジンが用いられている.このピストンエンジンは,大きくて重いという問題がある.
近年,無人飛行ロボットUAV(Unmanned aerial vehicle) 通称:ドローンの産業(社会基盤分野,流通分野等)利用が多くなり,新しい動力源が必要とされている.このため,当研究者が所属する新潟大学工学部機械システム工学プログラム 熱工学研究室では以前より,無人飛行ロボット用の15kW級マイクロジェットエンジンの研究を進めてきた.
当研究の最終年度は,予定では急加速型燃焼器1/2モデルの製作と,実際に燃焼器に組み込みサイドからの燃焼観察を行う予定であったが,今までの直動型アニュラ燃焼器を可視化装置に組み込み燃焼実験を行った際に,燃焼器内に一部失火が見られその原因究明と,燃焼の際に生じる「燃焼振動」の解明に着手した.一部失火の原因は,アニュラ型燃焼器に着火するのに自動車用スパークプラグを使用,プラグを設置する穴が大きすぎた為ブロワから送風される空気が多く入り過ぎたのが原因であった.現在はこの原因を修正し正常に燃焼している.さらにある空気流量付近で,燃料流量を増加させると燃焼振動を発生する.アニュラ型燃焼器は,燃焼振動を起こしやすいという欠点があるのだが,今回この実験で可視化を行い,完全燃焼時は燃焼振動を起こさないことを確認した.
今年度も成果を,第46回日本ガスタービン学会定期講演会(函館)にて,「蒸発管付きアニュラ型燃焼器内の火炎安定性と振動特性」と題して報告した.

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2019

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] 蒸発管付きアニュラ型燃焼器内の火炎安定性と振動特性2019

    • 著者名/発表者名
      津金亘輝,飯吉徹,松平雄策,松原幸治,小式澤広之,阿部和幸
    • 学会等名
      日本ガスタービン学会

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公開日: 2021-01-27  

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