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J-GLOBAL ID：201502230534537748   整理番号：15A0187406

水素/空気火炎ジェット着火の当量比・オリフィス径の依存性に関する数値解析

Numerical study of hydrogen/air flame jet ignition for the dependence of the equivalent ratio

著者 (4件)： 尾藤萌 (青山学院大 大学院理工学研究科) ,  朝原誠 (青山学院大 理工) ,  山田英助 (青山学院大 理工) ,  林光一 (青山学院大 理工)
資料名： Science and Technology of Energetic Materials  (Science and Technology of Energetic Materials)
巻： 75  号： 5-6  ページ： 140-150  発行年： 2014年12月31日 
JST資料番号： F0476A  ISSN： 1347-9466  CODEN： STEMCH  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 火炎ジェット着火は,火炎がある燃焼室内で着火しそして伝播してオリフィスやノズルを通過後,別の燃焼室内に伝播する時に観測される現象で,急激な圧力上昇や非常に速い燃焼速度を持つ火炎のジェットになる。この火炎ジェット着火の実験による研究は,国内外で多々行われており,当量比やオリフィス径などのパラメータが着火現象に影響を及ぼすことが判明しているが,ジェット着火の詳細なメカニズムは十分に理解されていないのが現状である。そこで本研究では,オリフィスで仕切られた二つの燃焼室に満たされている水素/空気予混合気体の当量比と二つの燃焼室を結ぶオリフィス径をパラメータとし,それらがジェット着火現象にどのように影響を及ぼすかを市販のCFD++コードによって数値的に調べた。その結果,当量比が大きくなると,火炎の伝播速度が速くなり,Driver Chamber(DC)からReceiver Chamber(RC)に火炎が流入するタイミングが速くなり,ジェット着火現象の時間遅れがあったが,両方の場合にジェット着火は見られた。実験では,この条件で火炎がRCに到達する前にRC内で着火が起こるAuto Ignitionが見られているが,数値解析では確認されていない。また,数値解析では,実験と同様にオリフィス径の違いによって着火現象が変わるということが示され,本論文ではその詳細な議論がなされた。(著者抄録)

シソーラス用語： 水素 ,  空気 ,  さく孔 ,  *噴流 ,  燃焼過程 ,  *火炎伝搬 ,  *着火性 ,  依存性 ,  燃焼性 ,  火炎ジェットさく孔 ,  挙動解析 ,  数値シミュレーション ,  当量比 ,  燃焼解析 ,  パラメトリック解析
準シソーラス用語： Navier-stokesの方程式 ,  ジェット着火 ,  *ジェット流 ,  パラメータ解析 ,  *着火特性 ,  反応メカニズム

分類 (3件)： 燃焼一般  (XE04010W) ,  反応操作(単位反応)  (XE01040I) ,  化学プロセスの解析  (XC01030R)

引用文献 (15件)：

• L.A. Gussak, SAE Transactions, Paper Number 750890, (1975)
• A.K. Oppenheim, K. Teichman, K. Hom, H.E. Stewart, SAE Technical Paper 780637, (1978)
• D. N. R. Mittinti, E. K. Dabora, AIAA Progress in Astronautics and Aeronautics Vol.105, Dynamics of Reactive System Part I : Flames and Configurations ; Part II : Modeling and Heterogeneous Combustion, 38-68, (1985)
• A.K. Oppenheim, J. Beltramo, D.W. Faris, J.A. Maxson, K. Horn, H.E. Stewart, SAE Technical Paper 890153, (1989)
• M. Suetake, Master Thesis, Department of Mechanical Engineering, Graduate School of Science and Engineering, Aoyama Gakuin University, (2000) (in Japanese)

タイトルに関連する用語 (8件)： 水素 ,  火炎 ,  ジェット ,  着火 ,  当量比 ,  オリフィス ,  依存性 ,  数値解析