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急速圧縮膨張装置を用いた副室点火の着火·燃焼機構に関する研究

机译：快速压缩膨胀装置的次室点火点火和燃烧机理研究

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現在，地球規模での環境問題，エネルギー資源枯渇問題が深刻化する中，環境低負荷な発電システムとして，多様な燃料から電気エネルギーと熱エネルギーを併給可能なコージェネレーション（コジェネ）が注目されている．コジェネは総合効率が約80 %に達し，分散型エネルギーシステムとして適している．コジェネのさらなる普及のためには，発電効率を上げて熱電比の可塑性を高め，需要により柔軟に対応する必要がある．我が国においてコジェネの総発電容量の約49 %は天然ガスが用いられ，また設置台数ではガスエンジンが約65 %と最も多くなっていることから，40 %程度の天然ガスエンジンの高効率化が重要な課題となる．ガスエンジンの高効率化の有効な一手段として希薄燃焼があげられるが，燃焼速度の低下や失火といった問題が生じる．この対策としてガスエンジンでは「副室式点火」を用いて希薄燃焼時の点火と燃焼促進を実現している．副室式点火は，主燃焼室とは別に小型の副室（主室の5 %以下程度）を設け，副室で燃焼させたガスをトーチ火炎として噴出させることで，主燃焼室内の希薄混合気を点火，燃焼させるという点火方式である．ガスエンジンの燃焼状態は副室からのトーチ火炎の噴出現象に依存するため，ガスエンジンの性能向上には副室点火燃焼の現象を把握する必要がある．副室点火に関する研究はこれまで多くなされているが，主に実エンジンを対象に行われているため，噴口径や初期圧力を変えた研究，主室の燃焼状態を調べた研究例は少ない．本研究では副室燃焼に影響を及ぼす各種パラメータ（燃料，噴口径，圧力）の影響の把握を目的とした．
机译：目前，全球规模和能源资源耗尽问题的环境问题变得更加严重，并且作为环境低负荷发电系统，能够待处理电能和热能的热电联产（热电联产）引起关注。肝脏适合作为分布式能量系统，其总效率大约80％。为了进一步传播热电联产，有必要提高发电效率并增加热电率的可塑性，并灵活地应对需求。日本热电联产总发电能力的约49％，使用天然气，燃气发动机的数量是燃气发动机数量最大，因此天然气发动机的高效率约为40％是重要的。这成为一个问题。虽然稀薄燃烧作为燃气发动机的高效率的有效之一，但出现了燃烧速率降低的问题。作为对策，燃气发动机使用“子室型点火”来实现稀薄燃烧时的点火和燃烧促进。子腔点火是另一个小子室（主腔室的约5％或更少）与主燃烧室分开，并且将气体喷射在二级室中燃烧的气体作为火炬火焰，在主燃烧室中倾斜混合。这是一种点火和燃烧的点火方法。由于燃气发动机的燃烧状态取决于来自子室的火炬火焰的喷射现象，因此必须掌握子室燃烧燃烧的现象，以改善燃气发动机的性能。迄今为止已经进行了对子室点火研究，但由于它主要在实际发动机上进行，因此有很少的研究示例在其中改变注射直径和初始压力，并且检查主室的燃烧状态。在这项研究中，我们旨在掌握影响子室内燃烧的各种参数（燃料，喷射直径，压力）的影响。

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