九州大学 エンジンシステム研究室
Engine Systems Laboratory, Kyushu University
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燃料噴霧の蒸発・点火・燃焼に関する研究
ガソリン,灯油,軽油など液体燃料は多くの燃焼器で実用されており,その際噴霧として燃焼器に供給されることがほとんどである.気体燃料の拡散燃焼を支配する要素として燃料と酸化剤の混合および化学反応が挙げられるが,液体燃料の場合さらに燃料の蒸発も加わり現象は複雑である.ここでは噴霧の構成要素として個々の燃料液滴に注目し,その蒸発・点火・燃焼挙動を実験および数値シミュレイションにより解明する.また,非定常の輸送モデルに詳細な素反応モデルを組み合わせた数値シミュレイションモデルを拡張して噴霧の蒸発・点火・燃焼を模擬する.

SiCファイバ上に懸垂された燃料液滴が高温空気中で自発点火した後に形成された火炎
(圧力:1.0 MPa,燃料:正デカン,液滴径:1 mm,空気温度:595 K,微小重力場.火炎内にはススが存在する.)

高温空気中で自発点火する燃料液滴近傍の温度履歴(25μm K型熱電対による計測)
(圧力:0.3 MPa,燃料:正デカン,液滴径:1 mm,空気温度:620 K,微小重力場.
火炎の発生に伴い熱電対は切れる.火炎(熱炎)発生前の冷炎の発生が検知されている.)