INTRODUCTION

反応性ガス力学研究室では,燃焼に関する基礎から応用までの幅広い研究を行っています.
私たちは,使用するエネルギーの多くを燃焼により得ています.地球環境保全およびエネルギー資源の有効利用のためには,燃焼研究は非常に重要です.本研究室では,世界的にも数少ない高圧乱流燃焼装置を用いて,在来型燃料のみならず,石炭ガス化ガス,カーボンニュートラルなバイオマス由来燃料,さらには次世代燃料として期待される水素など,各種燃料の燃焼特性や燃焼方法に関する研究を行っています.実験および数値シミュレーションから得られた研究成果は,自動車用エンジンや産業用燃焼機器の開発などにも貢献しています.

予混合乱流火炎伝播特性に関する研究

自動車エンジンやガスタービン内などでは,乱流燃焼が行われています.乱れと火炎の相互作用は非常に興味深い現象であるとともにエンジンなどの性能向上には,これらを明らかにすることが大変重要となります.本研究では,乱流や燃料の特性が乱流火炎に及ぼす影響について検討を行っています.

水素を含む合成ガスの燃焼特性に関する研究

バイオガスなどの合成ガスが代替燃料として期待されています.合成ガスに含まれる水素は,その燃焼速度の大きさと特有の火炎挙動により,合成ガスの火炎伝播特性に大きく影響しています.本研究では,水素を含む合成ガスの予混合層流および乱流火炎伝播特性について検討を行っています.

乱流火炎のモデリング

エンジン燃焼室など大規模な乱流燃焼場を数値解析する場合,複雑な現象である乱れや火炎伝播については,モデル化が必要となります.本研究では,乱れと火炎の相互作用を考慮した火炎伝播のモデル化を行っています.

予混合火炎伝播の数値計算による解析予測

火炎伝播は,熱および物質輸送と化学反応を伴う複雑な現象です.したがって,実験による計測のみからでは,全てを解明することは困難です.本研究では,火炎構造の解析,非定常燃料噴流の流動,混合気形成過程,非均質濃度場の火炎伝播などの数値予測を行っています.

エンジンノックに関する基礎的研究

ガソリンエンジンを高効率化するための手法として,過給や高圧縮比化が挙げられますがこれらを実現するためにはノックの発生が問題となります.ガソリンエンジンの更なる高効率化には,ノック発生の抑制や制御技術の構築が求められています.本研究では,実験および数値計算を用いて,エンジンノックの基礎的研究を行っています.

予混合火炎により生成される粒子状物質に関する研究

ガソリンエンジンは高効率化のため直噴化が進んでいます.直噴化においては,未蒸発液滴,壁面に付着した液膜,不均質混合気の燃焼による粒子状物質の生成および排出が問題となります.本研究では,予混合火炎からの粒子状物質の生成について研究を行っています.

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CONTACT & ACCESS

【空路の場合(福岡空港→福岡市営地下鉄→JR筑肥線→昭和バス→九州大学伊都キャンパス)】

「福岡空港」駅にて地下鉄空港線に乗車 → 福岡市営地下鉄「姪浜」駅にてJR筑肥線へ乗換 → JR筑肥線「九大学研都市」駅にて下車 → 昭和バス「九大学研都市駅」停留所にて九州大学線に乗車 → 昭和バス「九大工学部前」停留所にて下車.



【新幹線の場合(JR博多駅→福岡市営地下鉄→JR筑肥線→昭和バス→九州大学伊都キャンパス)】

福岡市営地下鉄「博多」駅にて地下鉄空港線に乗車 → 福岡市営地下鉄「姪浜」駅にてJR筑肥線へ乗換 → JR筑肥線「九大学研都市」駅にて下車 → 昭和バス「九大学研都市駅」停留所にて九州大学線に乗車 → 昭和バス「九大工学部前」停留所にて下車.



【新幹線の場合(JR博多駅→西鉄バス→九州大学伊都キャンパス)】

西鉄バス「博多駅前A」停留所にて九大工学部前行きに乗車 → 西鉄バス「九大工学部前」停留所にて下車.



【西鉄電車の場合(西鉄天神大牟田線「西鉄福岡(天神)駅」→福岡市営地下鉄→JR筑肥線→昭和バス→九州大学伊都キャンパス)】

西鉄天神大牟田線「西鉄福岡(天神)」駅にて下車 → 福岡市営地下鉄「天神」駅にて地下鉄空港線に乗車 → 福岡市営地下鉄「姪浜」駅にてJR筑肥線へ乗換 → JR筑肥線「九大学研都市」駅にて下車 → 昭和バス「九大学研都市駅」停留所にて九州大学線に乗車 → 昭和バス「九大工学部前」停留所にて下車.



【西鉄電車の場合(西鉄天神大牟田線「西鉄福岡(天神)駅」→西鉄バス→九州大学伊都キャンパス)】

西鉄天神大牟田線「西鉄福岡(天神)」駅にて下車 → 西鉄バス「天神ソラリアステージ前」停留所にて九大工学部前行きに乗車 → 西鉄バス「九大工学部前」停留所にて下車.