回転デトネーションエンジンの排気流解析

回転デトネーションエンジンの排気流の様子

回転デトネーションエンジンはデトネーション波(極超音速燃焼波)が燃焼器内を回転し続けることで連続的に出力を得ます。この回転デトネーションエンジンは従来のエンジンと比較して高い熱効率を有し、燃焼器を小型化出来るといった特徴を持ちます。近年ではこの回転デトネーションエンジンのガスタービンシステムへの応用が注目を集めています。

 

回転デトネーションエンジンは小型かつ高効率といった利点を持つ一方で、エンジン排気流が周期的な圧力振動を有するため、タービン羽根に悪影響を及ぼすことが懸念されています。そこで本研究では回転デトネーションエンジン排気流の周期的な圧力振動の抑制に向けた研究を行っています。

回転デトネーションエンジン排気流の斜め衝撃波

 

回転デトネーションエンジンの排気流では斜め衝撃波がまとわりつくようにして生じています。この斜め衝撃波による圧力振動がタービン性能に悪影響を与えると考えられるため、斜め衝撃波を減衰させてタービンに流入させることが求められます。