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乱流制御の夢、夢の途中－II：パルス状混合気供給と自励振動燃焼現象の検知による燃焼制御

机译：梦想湍流控制，中间的梦想-II：通过检测脉冲混合气体供应和自我激发振动燃烧现象来燃烧控制

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流路途中にステップ状の急拡大部を有する角断面の燃焼器を用い，自励振動燃焼の特性と，混合気供給量に強制的な変動を与えることによって得られる非定常燃焼の特性を調べ，アクティブコントロールとは異なった振動燃焼の抑制法として，混合気の脈動供給による振動燃焼の抑制の可能性を検討した．また，振動燃焼発生の予兆に着目して実験を行い，その結果，以下の知見を得た．（1）定常供給時に自励振動燃焼が発生した場合，それが比較的弱い場合には，予混合気流に適切な強制変動を付加することにより，自励振動燃焼が抑制される場合があり，この方法は自励振動燃焼の発生を予防する手段として利用できる可能性がある．しかし，いったh強い振動燃焼が発生してしまうと予混合気流に強制変動を付加しても抑制効果は見られない．（2）供給混合気流に強制変動を付加することにより自励振動燃焼が抑制できる場合に，付加する強制変動の周波数を上げるよりも，振幅の大きい変動を与えることの方がより効果的である．（3）付加した強制変動によって生じる混合気流の流速変動強さに比べ，自励振動燃焼によって発生する流速変動強さの方が小さい場合に，自励振動は抑制される．（4）振動燃焼の予兆を検知するために，混合気の当量比を小刻みに漸増させ，振動燃焼へ至る遷移過程を詳細に調べた結果，振動燃焼が発生し始める条件では，圧力信号とラジカル自発光信号が高い相関を持って変動する場合と，そうでない場合が交互に現れるため，両信号の相互相関係数が低下するが，強い振動燃焼が発生してしまうと，相互相関係数は高くなる．したがって，この相互相関の低下が振動燃焼発生の予兆として利用できる．（5）変動信号の解析にあたって，基本周波数を大きくとり，FFTの周波数分解能を低くし，平滑化の回数を増やして現象を平均化して観察すると，圧力とOHラジカル自発光信号のフェーズが，振動燃焼が発生している場合には，0付近で小刻みに振動する．このことを利用して，振動燃焼の予兆を検知可能である．
机译：在通道期间逐步具有快速膨胀部分的燃烧器的角横截面，它通过在空气 - 燃料混合物供应量作为抑制方法中提供强制变化来检查自我激发振动燃烧的性质，通过提供空气燃料混合物供应量的强制变化从主动控制不同的振动燃烧，研究了通过气体混合物的脉动供应抑制振动燃烧的可能性。此外，通过专注于振荡燃烧的符号，进行实验，结果如下。 （1）当发生稳定供应期间的自激振动燃烧时，如果它相对较弱，通过在预混合空气流中添加适当的力变化，可以抑制自激振动燃烧，这种方法可以用作一种方法防止发生自激振动燃烧。然而，甚至通过在未看到预混合的流时，通过添加诸如H强振动燃烧中的强制变化的抑制作用。 （2）当通过在供应混合物流中添加强制变化的自激振动燃烧时，可以抑制，而不是增加所添加的强制变化的频率，朝向在幅度中产生大的变化更有效。 （3）与由额外的力变化引起的混合物流动的速度波动强度相比，朝向自激振动燃烧引起的速度波动强度小，抑制了自激振动。 （4）为了检测振荡燃烧的迹象，几乎没有提高混合物的等效比，检查过渡过程的结果，导致振荡燃烧，振荡燃烧的条件开始发生，压力信号和基于相关性自发射信号而变化的情况高，因为否则替代地出现，但是两个信号的互相关系数减小，发生强大的振荡燃烧，互相关系数更高。因此，可以用作横相关的减少作为发生振荡燃烧的符号。 （5）在变化信号的分析中，采用大的基频，低频分辨率FFT，当通过增加平滑的数量，压力和OH自由基自发光信号相位振动来平均现象时观察到发生振动围绕0左右。通过利用这一点，可以检测振荡燃烧的符号。

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