Advanced Energy Conversion Technologies. Real-time Measurement of Wall Surface Temperature Subject to Hot Impinging Gas Flow in Combustion.

燃焼による高温エネルギー変換において, 燃焼器や燃焼室内の燃焼現象と熱移動を把握するのに, 正確な壁面温度の測定は重要な課題である. そこで本研究において, インバース解析法を用いた燃焼壁表面温度のreal-time測定法が研究された. この方法では, 外気の影響を受けない壁内温度を測定し, その値を境界条件の一つとして用いたインバース解析法により逆換算することによって, 実際の外壁面温度が計算された. 実験は車載用エアバックインフレーターを用いて, 密閉タンク内において着火することにより行われ, その時のタンク壁表面温度を計算した.燃焼壁表面温度の測定において, インバース解析法を適用することにより, 周囲の高温ガスや時間応答の遅れなどの影響なく, 表面温度の時間的変化を得ることができた. また, その結果から, タンク壁面への放熱量や平均熱伝達率を概算したところ, 実際の実験現象と一致した結果が得られた. 従って, インバース解析法によって, 燃焼ガスの影響を受けることなく, 壁面温度を測定することが可能であると言える.