デポジション現象の解析に向けた液滴の壁面衝突と凝固過程の数値シミュレーション

摘要

近年、地球温暖化防止を目的として二酸化炭素の排出量削減が世界的に喫緊の課題となっている。現在の発電用ガスタービンや航空機用ジェットエンジンにおいても、電動化や水素燃料への転換による二酸化炭素排出量の削減が計画されている。一方、ガスタービンやジェットエンジンの熱効率と比出力の向上を図ることは、エネルギーの有効利用の観点から普遍的で重要な課題であり、作動流体の高温化の取り組みが進められている。これは、合金や遮熱コーティングなどの材料学的アプローチと、膜冷却に代表される流体力学的アプローチが主として挙げられ、これらの開発によりタービン入口における燃焼ガス温度は飛躍的に上昇している。