爆轟現象の解明とその応用に関する研究

 

氏名:坪井伸幸

所属:九州工業大学 大学院工学研究院 機械知能工学研究系

概要:水素/空気予混合気に対する詳細化学反応モデルを使用して,3次元の非定常圧縮性非粘性解析を行った.今年度はデトネーションを応用した回転デトネーションエンジンの波面の詳細構造について格子解像度を高めた計算を行い,3次元的なセル構造が現れることを確認した.また,回転するデトネーションの数が2つになると,1の場合に比べて推進性能が低下することも示された.
 

論文掲載,発表実績:
(学術雑誌掲載論文)

  • N. Tsuboi, S. Eto, A. K. Hayashi, T. Kojima, Front Cellular Structure and Thrust Performance on Hydrogen-Oxygen Rotating Detonation Engine, Journal of Propulsion and Power, Vol. 33, No. 1: 100-111, 2017
  • T. Niibo, Y. Morii, M. Asahara, N. Tsuboi, A.K. Hayashi, Numerical Study on Direct Initiation of Cylindrical Detonation in H2/O2 Mixtures: Effect of Higher-Order Schemes on Detonation Propagation, Combustion Science and Technology, Vol. 188, Issue 11-12, pp. 2044-2059, 2016
  • S. Eto, N. Tsuboi, K. Kojima, A. K. Hayashi, Three-dimensional Numerical Simulation of a Rotating Detonation Engine: Effects of the Throat of a Converging-diverging Nozzle on Engine Performance, Combustion Science and Technology, Vol. 188, Issue 11-12, pp. 2105-2116, 2016
  • S. ETO, Y. WATANABE, N. TSUBOI, T. KOJIMA, A. K. HAYASHI, Numerical Simulation of the Effects of Nozzle on Thrust Performance of Rotating Detonation Engine, Science and Technology of Energetic Materials, Vol. 77, No. 5, pp. 122-127, 201

 

(国際会議会議録掲載論文)

  • N. Tsuboi, A. K. Hayashi, T. Kojima, Y. Morii, Simulation on Rotating Detonation Engine: Effects of Converging-Diverging Nozzle, Non-uniform Injection, and Hydrocarbon-fueled Detonation, International Workshop on Detonation for Propulsion 2017, 2016.07.13-1

 

(国内研究会等発表論文)

  • 江藤成一朗,坪井伸幸,小島孝之,林光一,” 3 次元数値解析によるノズル付きローテーティングデトネーションエンジンの性能評価:スロート形状の推進性能に与える影響”,第60回宇宙科学技術連合講演会,2A07,2016
  • 小島孝之,江藤成一朗,坪井伸幸,林光一,”RDEの液水液酸ロケット燃焼器適用に向けた数値解析”,平成28年度宇宙輸送シンポジウム,STCP-2016-004,2017
  • 新甫友昂,吉田啓祐,岩井麻衣子,坪井伸幸,林光一,“障害物を有する管内での爆燃から爆轟への遷移に関する2次元数値解析”,第54回燃焼シンポジウム,E334,2016,11
  • 岩井麻衣子, 吉田啓祐, 森井雄飛, 坪井伸幸, 林光一, “メタン/酸素デトネーションの2次元数値解析:反応モデルの影響”, 第48回流体力学講演会/第34回航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム, 2E06, 2016, 7
  • 岩井麻衣子, 吉田啓祐, 森井雄飛, 坪井伸幸, 林光一, “炭化水素を用いた火炎と衝撃波の干渉による爆轟遷移に関する数値解析 –火炎形状の影響-“, 平成28年度衝撃波シンポジウム, 1B3-2, 2017, 3
  • 吾郷愛由,新甫友昂,坪井伸幸,林光一,“2次元数値解析によるデトネーション遷移に与える障害物高さの影響:遷移メカニズムについて”,平成28年度衝撃波シンポジウム,1B4-2,2017,3
  • 塚本真章, 江藤成一朗, 坪井伸幸, 小島孝之, 林光一, "二次元数値解析によるローテーティングデトネーションエンジンの内部流れ場の解明:非理想型噴射口の影響調査", 日本機械学会九州支部第70期総会・講演会, 206, 2017, 3

 

(その他)

  • 修士2名、学士2名の取得に利用

 




Posted : 2017年03月30日