システム情報工学研究科修士論文概要年度平成 22 年度専攻構造エネルギー工学学位名専攻修士（工学）著者氏名竹内翔指導教員氏名笠原次郎論文題目デトネーション管によって発生するジェット推力に及ぼすＤＤＴ過程の影響論文概要パルスデトネーションエンジン（以下，PDE）において燃焼器内におけるデトネーション波の開始は一般に deflagration-to-detonation transition, DDT を利用して行われる．DDT によるデトネーション開始過程が PDE の推力性能に及ぼす影響を評価することは PDE 応用において重要であり，現在までにさまざまな研究がなされてきた．また作動流体に大気中の空気を利用する空気吸込み式 PDE では燃料-酸素系推進剤を用いる場合と比べて DDT に必要となる時間と距離が増大することが知られており，これを短縮する目的で擾乱源が使用される．一方で擾乱源は摩擦・熱損失および圧力損失を生じ力積損失の原因となり得るため DDT 距離が長い場合にはその影響を考慮した PDE の性能評価が必要となる．本研究では，PDE 比推力と(1)DDT 距離ならびに(2)擾乱源形状の関係を定量的に評価する目的で，デトネーション管を用いた単一作動実験を行った．力積量は弾道振子法と推力面での圧力積分法により計測を行っている．初期圧力を変更した実験においては，DDT 距離は Kuznetsov らの提案した経験式に対し一致がみられた．また弾道振子法による正味比推力は DDT 距離の増大に対して線形的に減少する結果を得た．擾乱源形状を変更した実験においては blockage ratio, BR および長さ比 LO/LT が定義され，長さ比に依存せず BR=0.17 - 0.43 の範囲において DDT が観測された．また正味比推力は BR = 0.17 の条件において最大値を示し，この結果に基づいて擾乱源形状を最適化可能である．審査日審査員平成 23 年大学名 2月 4日職名学位氏名主査筑波大学准教授博士（工学）笠原次郎副査筑波大学教授工学博士河合達雄副査筑波大学教授博士（工学）西岡牧人