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KAST神奈川科学技術アカデミーにて展開した「２ストローク・セラミックス・エンジン」の成果を発表した。

急速圧縮装置により高温・高圧の雰囲気を作り，そこに実現した噴霧火炎を対象に雰囲気のガス組成（酸素，窒素，二酸化炭素），雰囲気の温度，火炎の温度について系統的な比較実験を行なった。雰囲気条件が燃焼過程とすすの生成・酸化，消滅過程に及ぼす影響について検討した。

メタノール燃焼時に問題となるホルムアルデヒド，未燃メタノールの排出に対し，その低減方法として，ATAC方式エンジンの採用，燃焼室壁面構成部材にセラミックスを用いることによる特性を検証した．すなわち，まずメタノールの燃焼，排気特性をガソリンの場合と比較検討し，次に燃焼室構成部材にセラミックスを用い，燃焼室内の断熱・高温化による諸特性への影響，改善効果について検証した．

本研究はメタノールを燃料とするATAC(Active Thermo-atomosphere Combustion)運転時における２ストロークエンジンの燃焼機構を明らかにすることを目的とする．ラジカル発光像計測システムを試作し，シリンダーヘッドに石英製の窓を設けた可視化エンジンを用いて，火炎点火に始る通常燃焼とATACの場合についてラジカル発光像の計測を行った．その結果，通常燃焼の場合は火炎伝播により燃焼が進行するに対し，ATACの場合は，燃焼室全体の領域で着火が生じ，その後バルク状に極めて均質な燃焼反応が進行することを見い出した．

燃焼反応や火炎構造を解明する上で，火炎中に存在するラジカルを検出することは極めて重要である．本研究では燃焼場でのラジカル発光計測による燃焼診断の可能性について，検討したものである．ガソリン，メタノール，メタンと空気の予混合火炎からの発光スペクトル計測を行い，火炎中に存在するラジカル種の同定を行った．メタノールに対してはOH，CHラジカル発光が，ガソリン，メタンに対してはOH，CH，C2ラジカル発光が，計測可能な発光強度を持つことを見出した．さらにこれらのスペクトル強度に対する当量比，予混合気温度の影響および燃料依存性について明らかにした．各燃料とも，２つのラジカルの発光強度比が当量比に対して線形性を有する組合せがあり，ラジカル発光の計測による燃焼場での当量比予測の可能性を示した．

エンジン燃焼室内に燃料を直接噴射する機関において間欠的に噴射された燃料は，流動・分裂・微粒化の過程を経て非定常の噴流または噴霧として広がり，燃焼室内の雰囲気と混合する．この間欠噴流と雰囲気との混合気形成過程は，非定常過程であるために瞬時計測の難しさゆえ，十分な解析が行われていないのが現状である．噴射系の設計に当たっては，ノズル形状や噴射圧等のパラメータ変更が噴流の内部構造に及ぼす影響を事前に把握するための情報が切望されており，特に噴流断面の濃度分布の瞬時計測は，混合気のスケールや均質性等の燃焼特性に関与する直接的な因子の把握のために極めて有用である．本研究では，間欠非定常噴流の混合気拡散過程をレーザ誘起蛍光法を用いて，噴流の瞬時断面濃度分布の可視化を行い更に，噴流の濃度分布計測の定量化を目的としている．

神奈川科学技術アカデミー 第２研究室の室長として「セラミック・２サイクル・メタノールエンジン」プロジェクトの狙いについて解説した。 燃料にメタノールを用いて，セラミックスとメタノールの燃焼特性を有効に活かすことができれば，将来ますます厳しさを増す環境問題に対応し得るクリーンな小型動力源としてのエンジンの開発の可能性が生まれる．CME調査会において，検討された[セラミック遮熱形エンジンのメタノール高温燃焼の可能性]についてその研究コンセプトの一端を紹介する．

神奈川科学技術アカデミー第２研究室の研究室長として，３年にわたり展開された研究プロジェクトの研究報告書，本プロジェクトでは，エンジンの構造材にセラミックスを採用するとともに，石油燃料に替えてメタノールを燃料に用い，セラミックスとメタノールのもつ特性の巧みな組合せによって，これまで未解決の課題をクリアして，高効率で排気がクリーンな小型動力源の基礎研究および開発研究を進めた。本研究により，低ＮＯｘ，高効率のエンジンシステムが実現された。

神奈川科学技術アカデミー第２研究室の研究室長として，３年にわたり展開された研究プロジェクトの研究報告書，本プロジェクトでは，エンジンの構造材にセラミックスを採用するとともに，石油燃料に替えてメタノールを燃料に用い，セラミックスとメタノールのもつ特性の巧みな組合せによって，これまで未解決の課題をクリアして，高効率で排気がクリーンな小型動力源の基礎研究および開発研究を進めた。本研究により，低ＮＯｘ，高効率のエンジンシステムが実現された。

Surrounding gas temperature effects on diesel spray combustion and on soot formation and oxidation were investigated using a Rapid Compression Machine. Higher surrounding gas temperature results in advancing soot formation time and extending low density soot region in the flame, in spite of almost same time history of total amount of soot. And it affects soot density distribution, too. We also examined the conformity of methanol fuel and high-temperature combustion.

半学半教と題するコラム記事として研究室の学生との研究交流について紹介した

ATAC (Active Thermo-Atomosphere Combustion) is Autoignition Combustion which occurrs by diluting fresh gas with residual gas kept high temperature. In this study, a two-stroke ATAC engine test was carried out to evaluate an adaptability of alternative fuels. Gasoline, methanol, Ethanol, dimethyl ether (DME), diethyl ether (DEE) and methyl-tert-buthyl ether (MTBE) were used as the test fuels. Equivalence ratio, delivery ratio and Engine speed were used as parameters. The influence of fuel characteristics on ATAC operation region, autoignition timing, and autoignition gas temperature were investigated, the factors of autoignition combustion in ATAC engine were considered.

急速圧縮装置を用いて、プロパン空気の希薄予混合気を圧縮し、自着火に至る各反酸化応期、すなわち、１．低温反応開始前、２．低温反応中、３．高温反応中、４．燃焼終了後、の各時期に軽油燃料を単発噴射し、形成されるディーゼル噴霧火炎を対象に着火遅れ期間、燃焼期間、火炎温度、火炎中のすす濃度の解析を行なった。その結果、低温反応開始前および低温反応中に噴射した場合、両者の着火遅れ期間はほぼ同一となる。一方、燃焼期間は低温反応後期に噴射した場合、短縮する。火炎温度とすす濃度は、低温反応後期に噴射した場合に低下することが明らかにされた。

This study was aimed at reducing Soot and NOx by uniform and lean distribution of fuel in diesel spray using high-pressure fuel injection and a micro-hole nozzle. But this injection system made ignition delay shorter. So that, it couldn't completely make uniform and lean distribution of fuel in diesel spray. Then, in addition to this injection system, using low cetane number of fuel, which can not easily ignited, we made ignition delay longer ,and attempted to make complete uniform and lean distribution of fuel in diesel spray. The combustion event was observed by high-speed direct photography, ignition and combustion was analyzed by the combustion chamber pressure history , and KL values and flame temperatures was analyzed by the two-color method from the two dimensional flame image.

To control the timing of Homogeneous Charge Compression Ignition (HCCI)　Engines, External and/ or Internal EGR are thought to be efficient. The effect of External EGR on auto ignition and combustion in a HCCI Engine are discussed in this paper. When External EGR is introduced, both inert gas rates and initial gas temperature increase. To clear those effects of External EGR on auto ignition combustion, experiments are carried out by heating intake gas temperature, and by adding CO2 to change inert gas rates. As a result, we observed two peaks in heat release rate on n-butane/Air mixture, which is called low and high temperature reaction. And it is cleared that in cylinder gas temperature at the timing when low temperature reaction appears is constant, but that of high temperature reaction does is not.

２ストロークエンジンで低負荷の条件で観測される圧縮自己着火燃焼（ＡＴＡＣ）について,その燃焼機構を解説した。特に「低公害性,低燃費性」という特徴,自世代型レシプロエンジンの燃焼方式としての期待,低炭素代替燃料の適合性,今後の課題について,解説している。