水素·空気旋回乱流予混合燃焼場における乱流-火炎の干渉スケールの位相幾何学的解析

摘要

乱流予混合火炎反応領域の微細構造及び反応領域と乱流との干涉機構を明らかにすることは，現象解明だけでなく，乱流燃尭モデル開発においても重要である.特に，Fig.1に示すように，燃焼器の低環境負荷化のために，燃焼機器における高カルロビッツ数（Ka)乱流燃焼条件の応用の機運が高まっており，このような条件下における火炎と乱流の干渉は，従来の乱流燃焼条件に比べて高い非線形性が存在すると考えられており，これらの解明は，高Ka燃焼において特に不可欠である.そこで本研究では，位相幾何学に基づく形状関数を，直接数値計算（DNS)による水素·空気旋回乱流予混合燃焼へ適用し，非等方性乱流燃焼場における局所的な形状関数及び幾何的スケールと局所乱流スケールの相関を明らかにすることを目的とする.