エネルギー熱物理科学研究室

About研究室について

燃焼と熱の現象を、数値で解き明かす。

エネルギー熱物理科学研究室は、燃焼や熱・物質の輸送現象を、熱力学や流体力学、熱化学を土台に研究しています。
研究の対象は気体・固体・液体の三相にわたる現象で、乱流と化学反応が影響し合う複雑な物理現象の解明とモデル化に取り組んでいます。
数値シミュレーションを実際の問題へ適用する研究にも取り組み、クリーンエネルギー技術や低炭素化技術の実現を目指しています。
研究成果は、発電用のガスタービンやボイラから、航空用エンジンや自動車エンジンまで、幅広い分野で活用されています。

Research研究テーマ

この研究室は、燃焼や熱・物質の輸送に関する現象を、乱流と化学反応が影響し合う複雑な現象としてとらえ、その解明とモデル化を目指しています。実機スケールの機器や大規模プラントを対象に、数値シミュレーションを適用する研究を進めています。

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乱流燃焼のモデル化↗

航空用ジェットエンジンや発電用のガスタービン、ボイラなど、燃焼機器の多くは乱流燃焼を利用しています。素反応を考慮できて高速な乱流燃焼モデルを開発し、適用範囲の拡大を図っています。

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噴霧燃焼の数値シミュレーション↗

噴霧液滴の乱流中の分散や燃料蒸気の生成、着火、火炎の燃え広がりといった素過程を、それぞれモデル化しています。航空用ジェットエンジンのような実機スケール機器を対象に、大規模な数値シミュレーションに取り組んでいます。

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固体燃料のガス化技術↗

石炭やバイオマスをCO2回収型ガス化技術で利用するには、微粒子の化学反応を速やかに進める必要があります。微粒子の乱流中の運動や化学反応を明らかにし、大規模プラントへ数値シミュレーションを適用する技術の開発に取り組んでいます。

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メタンハイドレートの回収技術↗

日本近海の海底には膨大な量のメタンハイドレートが埋蔵されていると考えられ、国は効率的な回収技術の開発を進めています。回収された粒子やメタンガスが回収プラント内でどう挙動するかを、設計支援の観点から検討しています。

Voices先輩の声

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