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2013 年度 研究成果報告書

大規模詳細反応機構の革新的簡略化法の開発と燃焼シミュレーションへの応用

研究課題

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研究課題/領域番号 23360095
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 熱工学
研究機関横浜国立大学 (2013)
東京大学 (2011-2012)

研究代表者

越 光男  横浜国立大学, 環境情報研究院, 非常勤教員 (20133085)

研究分担者 石原 洋史 (寺島 洋史)  東京大学, 工学系研究科, 准教授 (20415235)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワード燃焼 / 詳細反応機構 / 数値流体計算 / 簡略化 / 自着火 / 圧縮性流体計算 / エンジン燃焼
研究概要

自動車エンジンのノッキングやガスタービンの振動燃焼の解析には化学反応方程式と流体力学方程式を同時に解く事が必要であるが、燃焼反応には数百もの化学種が関与するためにこのようなシミュレーションは不可能であった。これを可能とするために、燃焼反応の特性を損なわずに解析に必要な変数の数を大幅に減少させる方法を開発した。また反応法的式の超高速積分法も開発した。これにより、化学反応と流体現象がカップリングする現象の解析が初めて可能となった。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] 剛直性の強い化学反応方程式に対する高速時間積分法の評価2014

    • 著者名/発表者名
      森井雄飛, 寺島洋史, 越光男, 清水太郎
    • 雑誌名

      日本燃焼学会誌

      巻: (印刷中)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 大規模詳細反応機構を考慮した圧縮性燃焼流シミュレーションを可能とする高速・高効率な数値解析手法の開発とその評価2014

    • 著者名/発表者名
      寺島洋史, 越光男
    • 雑誌名

      日本燃焼学会誌

      巻: 55 ページ: 411-421

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemical kinetics of hypergolic ignition in N2H4/N2O4 -NO2 gas mixtures2014

    • 著者名/発表者名
      Y .Daimon, H.Terashima, M.Koshi
    • 雑誌名

      J. Propulsion and Power

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of initial diaphragm shape on spontaneous ignition of high pressure hydrogen in a two-dimensional duct2014

    • 著者名/発表者名
      H.Terashima, M.Koshi, C.Miwata, T .Mogi, R.Dobashi
    • 雑誌名

      International Journal of Hydrogen Energy

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [学会発表] 障害物を含む管内高圧水素放出における自着火メカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      森井雄飛, 寺島(石原)洋史, 越光男, 清水太郎
    • 学会等名
      平成25年度衝撃波シンポジウム
    • 発表場所
      相模原
    • 年月日
      20140000
  • [学会発表] 常温下におけるヒドラジン/NO2 同軸噴流の自着火メカニズム2013

    • 著者名/発表者名
      谷洋海, 寺島(石原)洋史, 大門優, 越光男
    • 学会等名
      第51回燃焼シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 流体解析における化学反応方程式のシンプルかつロバストな高速時間積分法2013

    • 著者名/発表者名
      森井雄飛, 寺島(石原)洋史, 越光男, 清水太郎
    • 学会等名
      第51回燃焼シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 詳細反応機構/圧縮性流体解析法による定容容器内末端ガス自着火・振動現象のシミュレーション2013

    • 著者名/発表者名
      寺島(石原)洋史, 越光男
    • 学会等名
      第51回燃焼シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 詳細な素反応過程を考慮したエンジン燃焼シミュレーション2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤圭峰, 藤本英史, 寺島(石原)洋史, 草鹿仁, 森井雄飛
    • 学会等名
      第51回燃焼シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] Numerical Simulations of spontaneous ignition of high-pressure hydrogen based on detailed chemical kinetics2013

    • 著者名/発表者名
      H. Terashima, M. Koshi, C. Miwada, T . Mogi and R. Dobashi
    • 学会等名
      5st International Conference on Hydrogen Safety (ICHS2013)
    • 発表場所
      Brussels, Belgium
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 大規模詳細反応機構を考慮した高速・高効率反応性流体解析技術の構築2013

    • 著者名/発表者名
      寺島(石原)洋史
    • 学会等名
      日本機械学会 「RC255 先進的な計測技術と解析手法による燃焼現象の解明と技術進展に関する国際協力研究分科会」 ,第7回分科会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 反応性熱流体シミュレーション技術の新展開 : 超大規模詳細反応機構の組込み論確立とその適用2013

    • 著者名/発表者名
      寺島(石原)洋史
    • 学会等名
      筑波大学構造エネルギー工学セミナー
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 数値流体解析を用いた壁面形状が高圧水素自着火に与える影響の調査2013

    • 著者名/発表者名
      森井雄飛, 寺島(石原)洋史, 越光男, 清水太郎
    • 学会等名
      日本流体力学会年会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 流体との連成を可能とする大規模反応方程式高速時間積分法の評価2013

    • 著者名/発表者名
      森井雄飛, 寺島(石原)洋史, 越光男, 清水太郎
    • 学会等名
      自動車技術会2013年秋季大会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 管内高圧水素放出に誘起される自着火現象の数値解析 : 初期膜形状の影響2013

    • 著者名/発表者名
      寺島(石原)洋史, 森井雄飛, 越光男, 茂木俊夫, 土橋律
    • 学会等名
      第27回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      20130000

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公開日: 2015-06-25  

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