細い管内でのデトネーション遷移過程に関する実験的研究

摘要

石井らは定常に伝ぱするデトネーション波を細い間隙に入射させ，細管内での伝ぱ機構について調べている．しかしながら，細管内の現象については，初期圧や当量比によるデトネーション圧力限界，伝ぱ限界直径，セルサイズ，速度欠損などのパラメータが関係し，DDT過程を含め未だ十分に解明されていない．また，PDEを設計する場合，酸素－水素混合気のようなデトネーションになりやすい気体をイニシエータとして使い主混合気を着火する場合が考えられる．イこシエータとなるプリデトネータとして，マルチプル·チューブによるもの，反射板を用いたものなどが提案されている．イニシエータは，使用する酸素はなるべく少なく，小規模のものを作る音とが重要である．そこで，本研究の目的は，細管内のDDT過程を明らかにし，PDE用イこシエータの基礎データを与えるために，初期圧，混合気濃度，管寸法に対する影響を調べることとした．そのため，長さ808mm，幅8mm，高さを1，2，5mmの3種類の矩形断面を持つデトネーション管を製作し，酸素－水素混合気を用いて，管断面の高さ，初期圧，当量比を変化させ，管内の圧力，伝ぱ速度，セルサイズを計測することにより，DIDを推定し，DDT過程について検討した．