1996 Fiscal Year Annual Research Report
ピストン圧縮された予混合気の火炎伝播に及ぼすジェット点火の効果
| Project/Area Number |
07650249
|
|---|
| Research Institution | Faculty of Engineering, Gifu University |
|---|
Principal Investigator |
若井 和憲 岐阜大学, 工学部, 教授 (50021621)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鬼頭 俊介 豊田工業高等専門学校, 助手 (80270271)
坂井 臣司 岐阜大学, 工学部, 助手 (00021791)
|
|---|
| Keywords | combustion / ignition / compressed gas / jet ignition / cool flame |
|---|
| Research Abstract |
昨年度は、急速圧縮機を用いて、ジェット点火の火炎伝播とくに低温度炎に及ぼす効果を、プラズマジェット点火装置を用いて調べた。ジェット中のラディカルが低温度炎に及ぼす影響をいかにして調べるかが問題であったが、ここでは、Livengood-Wuの積分を用いた。すなわち、
1.急速圧縮自着火実験により、低温度炎(冷炎)発生前反応の速度定数を求めた。
2.ジェット点火をした場合としない場合で、1.で求めて速度定数を用いたLivengood-Wu積分値が同じになるかどうか、調べた。
その結果、ジェット火炎の効果により、冷炎発生時刻は短縮されるものの、ジェット点火した場合もしない場合も本実験装置の持つ測定誤差の範囲で積分値は一致する値を得た。すなわち、プラズマジェット点火により供給されたラディカルは、低温度炎前反応の反応機構を変えるような効果を発揮しなかったと結論づけることができた。
2年目の今年度は、その精度を上げるべく努力をした。その経過のなかで、圧縮中の掻き上げ渦が発生し、自着火発生場所がその渦に影響を受けている可能性が高速度撮影写真で観察されたため、冷炎炎発生が非常に敏感な温度分布がどの程度掻き上げ渦により形成されているのかを調べる方法を開発した。すなわち、抵抗線CT温度計の開発を行い、急速圧縮機のシリンダー内非定常温度分布履歴をとらえた。その結果、温度分布はある程度有り、自着火場所を左右する可能性があることが見いだされた。現状で、急速圧縮機を用いて冷炎など低温度炎発生機構を調べる限り、この掻き上げ渦の影響は宿命といえる。
以上の結果のうち低温度炎への影響については、3rd Asia-Pacific International Symposium on Combustion and Energy Utilizationに公表した。また、抵抗線CT法による燃焼前のシリンダー内温度分布の結果は、内燃機関合同シンポジウムおよび機械学会論文集に投稿のため準備中である。
|
