高橋 周平

スクラムジェットエンジン内の保炎機構の解明／地球低軌道まで単段で行くことのできるスペースプレーンの推進システムとして有望視されているスクラムジェットエンジンの燃焼器は，秒速1000m/s以上の超音速の流れの中で燃焼を維持することが要求されます．このような高速流中での燃焼現象の解明を実験及び数値計算により行っています．／微小重力環境における火災／スペースシャトルや宇宙ステーションのような閉鎖空間での有人活動において，火災はもっとも重大な危険要因のひとつです．軌道上おいては，微小重力環境となっているため，火災の広がりかたも地上とはずいぶん異なります．このような微小重力環境での火炎の燃え広がりを，解析および落下塔や航空機を用いた自由落下実験により解明しています．／触媒を利用したマイクロコンバスタ／電気電子部品はこの50年で非常にコンパクトになり，私たちの便利な生活を支えています．これらの機器にエネルギーを供給する燃焼器や熱機関のマイクロ化は，ナノマシンの開発などと並び21世紀の新しい挑戦といえます．直径1mm以下の管内で燃焼を維持し，そこから熱および電気エネルギーを取り出す研究を行っています．／エンジン筒内非接触温度分布測定／環境問題が注目される中，自動車用エンジンも更なる高効率化･低環境負荷化が求められています．そのためには，エンジン筒内の温度を応答性よく，かつ局部的に正確に測定する技術が重要です．筒内のガスから放射される輻射エネルギーを利用して，非接触で温度を測定する技術の開発に取り組んでいます．／酸化微粒子塗布バーナの開発／プラスチックなどの疎水性の表面に，金属酸化物などの微粒子をバーナーで吹き付けることにより，水性塗料の使用や接着剤の接着力向上を図ることができます．バーナーの条件と生成される微粒子の性状の関係や接着力に与える影響などを評価しています．／予冷ターボジェットエンジンの排気温度測定／予冷ターボジェットエンジンは，取り入れた空気を，熱交換器を通して燃料である液体水素で予冷することにより，飛行マッハ数0～5までの広い範囲で作動可能として次世代の航空機用エンジンです．アフターバーナ科から噴出される超音速高エンタルピー気流の非接触温度分布を，赤外2色ふく射法により計測する技術を研究しています．／HCCI燃焼制御／HCCI燃焼を利用したエンジンは，ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの長所を組み合わせた次世代の環境対応型エンジンの候補として研究されています．高負荷時におけるノッキングを抑制するために，筒内に温度分布および濃度分布を持たせ，圧力上昇率に与える影響などを調べています．