| 研究概要 |
燃焼に伴って発生する騒音は, 乱流火炎の付近室燃焼によって発生する燃焼ごう音と, 種々のフィードバック現象や共鳴現象によって発生する共鳴音とに分類される. 本研究では, ブンゼン形乱流火炎を対象に, 燃焼ごう音の発生のメカニズムを調べ, 乱れと火炎とごう音の因果関係を明らかにし, 燃焼騒音の低減のための基礎資料を得ることを目的としている. 本年度の結果として, 以下の結論を得た.
1)音圧変動とイオン電流あるいは化学発光強度の変動の相関を抽出することにはかなり苦労があった. しかし, 周波数可変フィルタの降下は予想以上に大きく, S/N比のあまりよくない信号から, 目的の性質を抽出することができた. その結果, 燃焼ごう音として捕らえられる音圧変動と, 火炎中のイオン電流や化学発行強度の変動の間に明確な相関が存在することが明かとなった.
2)火炎局所の変動は, 燃焼ごう音に対してわずかの寄与しか持たない. しかしこの変動は火炎錘を伝ぱして, 火炎先端部の大きな変動を生ぜしめ, その結果, 大きな熱発生率変動ひいては燃焼ごう音を発生させる.
3)熱発生率変動をピンクノイズと仮定し, その時間微分信号を燃焼ごう音音圧変動信号と見立てて, 両者の相関係数をコンピュータ・シミュレーションによって求めたところ, その形状は実験によっ得られた信号間の相関係数の形状と一致した. このことは, 熱発生率変動が, イオン電流や化学発光と同様, 乱流火炎中でピンクノイズ的な性質を持つことを示すと同時に, 音圧変動信号が熱発生変動の時間微分信号に対応することの妥当生を示している.
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