Porto

航空工学II研究室

専任教員

 菅野 望(准教授)

研究室概要

宇宙機スラスタや内燃機関の効率の向上の為には推進薬や燃料の着火,燃焼現象を高精度に制御する必要があり,これらの反応機構の解明とモデル化は不可欠となります.本研究室では様々な推進薬,燃料について化学構造の違いに注目し,着火,燃焼反応機構の包括的な検討を行っています.

主な研究テーマ

  • 着火,燃焼現象で重要となる反応素過程の実験計測,理論予測
  • 宇宙機スラスタ推進薬の着火,燃焼モデルの構築と検証
  • 次世代内燃機関燃料の着火,燃焼モデルの構築と検証
  • 化学構造に立脚した燃焼反応機構の包括的解明と予測モデルの開発

研究詳細/イメージ

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反応素過程計測の実験装置図.\r\nレーザー光分解法により反応性の高いラジカルを生成し,レーザー吸収分光法により検出します.

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反応素過程計測結果の例.
エタノール燃焼で重要となるCH3CHOHラジカルとO2の反応で生成するHO2ラジカルの時間プロファイルより反応速度を決定しました.

研究詳細イメージ

理論研究により決定したCH3NHNH2とNO2の反応初期過程の反応分岐比の温度依存.

宇宙機スラスタに用いられるCH3NHNH2/N2O4推進薬の着火感度に重要な反応ですが,従来のモデルで考慮されているCH3NNH2 + HONO生成経路は室温において10%程度であり,cis-/trans-CH3NHNH + HONO生成経路の重要性が示されました.