高温・高圧・強度乱流場における超希薄混合気の点火および燃焼制御

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小型の急速圧縮装置を用いて、高温・高圧・強度乱流場を作り、超希薄混合気の点火と燃焼促進におけるパルスジェットの効果を、ラジカル計測、高速度シュリーレン写真観測、並びに燃焼圧力測定により調べ、その燃焼促進機構を調べた結果、以下のことが明らかになった。急速圧縮装置はカム(カム部の長さは220mm、リフト量は95mmで、カム曲線は最大躍動と最大加速度が小さくなるように、滑らかな特性を持つ5次のポリノミアルとした)と圧縮空気を利用しており、蓄圧部、カム駆動ピストン部、カム部、圧縮ピストン部、燃焼室より成る。燃焼室は、直径70mm、幅23mmの偏平円筒状であり、圧縮比は10.6とした。1.パルスジェット点火は通常点火より希薄可燃域拡大の効果と燃焼促進効果があることが確認された。2.パルスジェットイグナイタのキャビティ容積とオリフィス直径は、共に大きい方が燃焼促進効果が大きかった。特に、オリフィス直径d=2.5mmでのオリフィス部での熱損失増加の影響が大きく現れ、d=4.0mmより燃焼促進効果が小さかった。なた、その影響の度合いもキャビティ容積の大きさで異なることが明らかになった。3.スワール中では、点火位置に火炎を保持できるか否かで、その後の燃焼促進に大きく影響を及ぼすことが明らかになった。