2015 Fiscal Year Annual Research Report
エンジン用複雑系混相燃焼物理の構築 ～高空再着火時低圧燃焼から定常高圧燃焼まで～
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15H04201
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
三上 真人 山口大学, 理工学研究科, 教授 (20274178)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀬尾 健彦 山口大学, 理工学研究科, 准教授 (00432526)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 燃焼 / 液滴群 / 燃え広がり |
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| Outline of Annual Research Achievements |
5m級落下実験施設を利用して，1/4気圧から2気圧までの周囲気体圧力において不等間隔液滴列の燃え広がり微小重力実験を行った．燃え広がり速度，燃え広がり限界を求め，それらに与える圧力効果，液滴干渉効果について調べた．液滴干渉効果は高圧ほど小さくなることが明らかになったが，燃え広がり限界液滴間隔に及ぼす干渉効果を異なる周囲気体圧力の場合について正規化する手法について考察を行った．
高速燃え広がり挙動の詳細観察を行うために，小型高感度高速度カメラを導入し，落下実験装置への搭載を行った．大型落下実験施設における落下実験装置へも高速度カメラを組み入れ，2気圧までの周囲気体圧力において不等間隔液滴列の燃え広がり微小重力実験を行った．局所の液滴干渉効果により次液滴に燃え広がる限界付近の燃え広がり挙動の高速度映像を取得でき，液滴着火前後の発光挙動を詳細に捉えることができた．
ランダム分散液滴群の燃え広がりのパーコレーションモデルにおいて，低圧から高圧における燃え広がり限界距離を考慮し，臨界平均液滴間隔に与える圧力の効果を２次元液滴配置および３次元液滴配置の液滴群に対して調べた．臨界平均液滴間隔の格子サイズ依存性を異なる周囲気体圧力の場合について正規化する手法についても考察を行った．
さらに，多分散噴霧へのモデルの拡張のために，径違い液滴列を用いた燃え広がり実験の結果の詳細解析を行い，燃え広がり前後の液滴の役割について考察を進めた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
小型高感度高速度カメラを導入し，大型落下塔で不等間隔液滴列燃え広がりの高速撮影を実現できた．また，2気圧までの高圧実験も先行して行うことができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
高圧容器の製作を行い，その中に液滴群生成装置を組み入れ，微小重力実験データの取得を行う．パーコレーションモデルの改良も引き続き行う．
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Research Products
(5 results)
