水素/空気あるいはメタン/空気混合気の火花点火過程における最小点火エネルギーに及ぼす当量比の影響に関する数値計算(熱工学,内燃機関,動力など)
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概要
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Two dimensional calculations of the spark ignition process for hydrogen/air or methane/air combustible mixtures were conducted. Two dimensional equations with chemical reactions were solved by fourth-order Runge-Kutta method in Cartesian coordinate system. Harten Yee's upwind TVD scheme was used to capture shock waves produced by a spark discharge. The spark energy was applied into the electrode gap for 1.0 micro second, which is equivalent to capacity spark discharge. Detailed reaction mechanisms for hydrogen and methane combustion chemistries were employed. Equivalence ratio of combustible mixtures were varied, and minimum ignition energy for hydrogen/air or methane/air combustible mixtures was calculated. Early stages of flame development were investigated. Success or failure of the ignition was measured by increase rate in the maxmum temperature after the end of spark discharge. The maximum temperature in the flame kernel decreases after the end of spark discharge and then reaches the minimum value. In the case of ignition, the maximum temperature increases after a certain period of time. In the success of ignitions in hydrogen/air and methane/air mixtures, the maximum temperature in methane/air mixtures is greater that in hydrogen/air ones. Profiles of minimum ignition energy as a function of the equivalence ratio of hydrogen/air and methane/air mixture gases were obtained. Peak values of minimum ignition energy for both of hydrogen/air and methane/air mixtures are observed under lean mixture conditions.
- 社団法人日本機械学会の論文
- 2006-03-25
著者
-
河野 通方
東京大
-
津江 光洋
東京大学大学院工学系研究科
-
河野 通方
東京大学大学院新領域創成科学研究科
-
津江 光洋
東大工
-
角田 敏一
大阪府立大学工学部
-
瀬川 大資
大阪府立大学工学部
-
河野 通方
大学評価・学位授与機構
-
河野 通方
東京大学大学院
-
中谷 辰爾
大阪府立大学大学院工学研究科
-
瀬川 大資
阪府大
-
津江 光洋
東京大学大学院
-
羽鳥 和夫
海上技術安全研究所
-
瀬川 大資
大阪府立大学大学院工学研究科
-
中谷 辰爾
阪府大工
-
河野 通方
東京大学工学部航空宇宙工学科
-
Segawa Daisuke
Department Of Mechanical Engineering Osaka Prefecture University
-
羽鳥 和夫
海上技術安全研
-
中谷 辰爾
阪府大
-
角田 敏一
大阪府立大学
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