燃焼の制御に関する基礎研究

燃烧控制基础研究

基本信息

批准号：
63627003
负责人：
染谷常雄
金额：
$ 11.39万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1988
资助国家：
日本
起止时间：
1988 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

各研究項目毎の本年度の研究実績を以下に記す。1.定常噴流拡散火炎に直交してプラズマジェットを照射した際の、火炎及び微粒子の挙動をレーザシャドウグラフにより計測した。その結果、ジェットの影響によりすす生成領域および遷移点が上流側に移動すること、ジェット部では高乱流燃焼が行われていることが分かった。(染谷)2.円柱により攪乱を受けた速度場、及びその速度場における物質拡散過程の直接計算を行い、渦生成過程及び渦の存在下での拡散現象を再現することができた。また、燃焼器への空気流入路における流動の3次元解析を行うことにより、流路出口における乱れが求められた。(嶋本)3.壁綿付近の非定常反応温度境界層の挙動を数値計算によって検討した。その結果、高温壁(900K及び1100K)では通常の燃焼室壁温(500K)の場合よりも熱損失が増大することが分かった。このことは夢反応温度境界層に関する従来の熱伝達関係が成り立たないことを示す。(西脇)4.非定常噴霧の着火と燃焼促進に及ぼす空気流動の効果を急速圧縮装置により調べた。その結果、流動強さを増すと低温では壁面損失が大きくなり着火遅れは伸長するが、高温では短縮し、しかも着火後の空気利用率の増加により全燃焼期間は短縮することが分かった。(三輪)5.炭化水素・空気から成る均一予混合気を圧縮着火させる装置を開発・完成した。これにより炭素質微粒子の発生過程を計測・把握した。また、混合気圧力・温度、当量比、不活性ガス(N_2)、燃料性状(n-ヘプタン、ベンゼン)が排気微粒子に及ぼす影響を明らかにした。(大聖)6.高温・高圧の雰囲気条件を実現する急速圧縮装置を設計・制作し、所期の性能を確認した。本装置内に実現した噴霧火炎を対象に、火炎温度測定、透過光減衰法による微粒子の可視化を行い、雰囲気の酸素濃度が噴霧の燃焼、微粒子の生成に及ぼす影響を明らかにした。(飯田)

下面列出了今年的每个研究项目的研究结果。 1。使用激光阴影图测量垂直于稳态扩散火焰的等离子体喷射垂直于稳态扩散火焰的等离子体射流时，火焰和细颗粒的行为。结果，发现由于射流的影响，烟灰产生区域和过渡点在上游移动，并且在射流截面中进行了高湍流燃烧。（woryani）2。进行了速度场的直接计算，该速度场受到了圆柱体干扰的速度场和速度场中的材料扩散过程，并且能够复制涡流的涡流生成过程和涡流现象。此外，通过对通往燃烧器的空气入口路径中的流量进行三维分析，确定了流动路径出口处的湍流。（Shimamoto）3。通过数值计算研究了壁棉附近不稳定反应温度边界层的行为。结果，发现与正常燃烧室壁温度（500K）相比，高温壁（900k和1100k）的热量损失增加。这表明梦想反应温度边界层的常规传热关系无法保持。（Nishiwaki）4。使用快速压缩装置研究了空气流对不稳定喷雾的点火和燃烧促进的影响。结果，发现增加流量强度会导致低温下的墙壁损失，从而增加点火延迟，但是在高温下它缩短了，此外，由于点火后空气利用率的增加，总燃烧周期缩短了。（三轮）5。已经开发并完成了一种设备，以压缩和点燃由碳氢化合物和空气制成的均匀预混合空气。这允许测量和理解产生碳质细颗粒的过程。此外，阐明了混合压力和温度，等效比，惰性气（N_2）和燃料特性（N- heptane，苯）对排气微粒的影响。（daisho）6。我们设计和制造了一种快速的压缩装置，该装置可实现高温和高压环境条件，并确认了所需的性能。测量火焰温度并使用传输的光衰减方法可视化细颗粒，以阐明大气中氧气浓度对喷雾剂燃烧和产生细颗粒的影响。（iida）