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1.実験の経過
燃焼器上流側の空気、メタン、窒素の流量を高圧下において制御するマスフロ-コントロ-ラが安定に作動しないために、1.5気圧以上の圧力下における燃焼実験は本年度中に行なえなかった。一方1.5気圧以下における実験は従来の常圧用供給系を用いて行なうことができたが、この場合も燃焼器下流側の流れの不安定性から、非常に狭い混合気流量範囲における測定しかできなかった。
2.数値計算の結果
詳細な科学反応機構に基づいた数値計算プログラムが完成し、理論混合比のメタン空気火災について、1気圧から8気圧までの圧力下における半径方向速度勾配に対する火災の振る舞いを調べ、次の知見を得た。
(1)いずれの圧力下においても、速度勾配を増加させると火災半径及び火災温度は減少し、或る限界の速度勾配に達すると消炎が起きる。
(2)圧力が増加すると、同じ速度勾配に対する火災半径は減少し、火災温度は増加する。
(3)消炎が起きる限界速度勾配は、約2.7気圧以下では圧力とともに増加し、それ以上では圧力とともに減少する。
(4)消炎時の火災半径即ち最小火災半径は圧力の増加とともに約0.2mmに漸近する。従って、更に圧力を増やしてもそれ以下の半径の火災は達成できないと思われる。
3.今後の展開
10気圧程度までの圧力下における燃焼実験を遂行するために、マスフロ-コントロ-ラ燃焼器間及び燃焼器下流側の流れの不安定性を解消しなければならない。そのために、燃焼器の上流側と下流側に各々サ-ジタンクを設置する方法を検討している。
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