| 研究概要 |
低炭素社会の構築には,メタンや水素などの希薄燃焼を積極的に活用する必要がある.メタンや水素などの希薄燃焼では,火炎は不安定に成り易いことが知られている.それゆえ,メタンなどの火炎を安全に取り扱うためには,火炎不安定挙動のメカニズムを知り,それらを安全にかつスマートにコントロールする必要がある.メタンなどを燃料とするマルチマイクロフレームは,フラットフレームと比較して,燃焼範囲が広く,火炎が安定である.これらの火炎を,カオス時系列解析をベースとする燃焼診断手法を用いてコントロールすることは,非常に有用である.しかしながら,従来の手法は危険検出型であるので,必ずしも安全を確保することはできない.そこで,安全確認型の燃焼診断手法を開発し,それをマルチマイクロフレームに適用する.そして,マルチマイクロフレームの特性を診断し,それをスマートコントロールする術を構築することが重要である.
ここでは,マルチマイクロバーナー上に火炎を形成させて実験を行い,マルチマイクロフレームの特性を調べる.そして,安全確認型の燃焼診断手法を適用し,スマートコントロールする術を明らかにする.マルチマイクロフレームからの発光をフォトダイオードで受光し,その信号の波形はデータ収集装置を介して計算機に取り込む.パワースペクトルとアトラクターから,火炎の不安定挙動の特性を解析する.今年度は,マルチマイクロフレームの特性を調べるために,複数のマイクロバーナーを用いて実験を遂行した.そして,発光強度の時系列,ゆらぎの強さ,ゆらぎのパワースペクトル,三次元空間に再構築したアトラクターを求めた.加わえて,安全を確保しながら燃焼させるための適切な条件を確定した.
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