| 研究概要 |
本研究は, 多次元で非定常な火災伝播現象を効率よく模擬するための差分計算モデルを確立し発展させることを目的とする. 今回のモデルでは, 火災の内部構造は考慮されず, 火災はデフラグレーション面として扱われる. パラメータとして火災伝播測度と発熱量を与えると, デフラグレーションの関係が決まり, そのデフラグレーションにより生成される気流が差分法により計算される. 本モデルでは, 燃焼性気体は未燃および既燃気体から成ると仮定され, それらの境界(デフラグレーション面)で人工的な燃焼反応を仮定する. 人工反応項は, デフラグレーション面がそれ自身に垂直な方向に与えた火災伝播測度で伝播することが保障されているように, 発見論的に導かれる. 反応熱の解放を伴う気体力学方程式と人工反応項を伴う既燃気体の質量保存式を連立してFCT法により差分計算することにより, 火災に誘起される気流のシミュレーションが行れる. モデルの詳細は, 航空宇宙学会誌(88.4月号)に掲載されることに成っている. モデルを用いた1次元火災伝播のシミュレーションと解析解の比較から, モデルはデフラグレーションの関係を満足する火災面前後の物理量を正しく計算することが分った. 円筒火災伝播に対する2次元シミュレーションの結果より, 計算されたデフラグレーション面はその自身の垂直方向に伝播することが確められた. また, 2次元バーナー火災の計算を行い, 合理的な結果が得られた. 本研究の一部は, 11th International Colloguim on Dynamics of Explosions and Reactive Systems,Warsaw,1987で発表された.
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