電子ジャーナル 技報R&Dレビュー

要旨集●Vol.38 No.4(2003年12月発行)
 研究報告
p.30

井戸田芳典

 There are applications where a micro gas turbine (MGT) needs to be started frequently especially when used as a distributed power source. Therefore, stable light-up is a very important characteristic for the low-emission combustor of an MGT. Light-up is affected by several factors, including the equivalence ratios, the temperature of the fuel-air mixture, and the ignition energy. The purpose of this paper is to clarify the relationship between the ignitability and the equivalence ratios of the fuel-air mixture at the tip of the spark plug. We have developed an instrument that uses the principle of infrared absorption by a CH-bond to measure the time-resolved equivalence ratios for the lean premixed combustor. As a result, the mixture could be ignited within an equivalence ratio range of approximately 0.5 to 1.4. These results were found to agree with measurements taken for a homogeneous mixture in a constant volume chamber. In addition, in the case of the fuel supply for combination, the distribution of the equivalence ratio across the diameter had a large slope in the vicinity of the liner wall of the combustor, ralative to the case of the fuel supply for diffusion.

 ガスタービンエンジン,特に分散電源として使用されるマイクロガスタービンエンジンにおいては頻繁な着火が必要とされる場合がある。燃焼器の着火性は,混合気当量比,混合気温度,点火エネルギ等の影響を受け,このうち当量比の影響が大きい。しかし,実機エンジンにおいて始動時の点火栓先端の混合気当量比がどの程度であるかを明らかにした例は少ない。本報告では,着火性と点火栓先端の混合気当量比との関係を明らかにするために,赤外吸収法を用いた濃度計測装置を開発し点火栓先端の混合気濃度計測を行った。都市ガス(13A)用予混合燃焼器を対象にして拡散燃焼用,予混合燃焼用およびこれらの複合燃焼用燃料供給の場合について実験し,当量比がおおよそ0.5〜1.4の範囲で着火可能であることがわかった。この結果は定容燃焼器での結果と一致した。また点火栓の位置が当量比に及ぼす影響は,拡散燃焼用燃料供給の場合には小さいが,予混合および複合燃焼用燃料供給の場合には大きいことがわかった。

 

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P.35

三田勝史,伊藤修朗,鈴木徳祥,伊藤健ニ

 As various new communication services are introduced in automobiles, integration of receivers for the various services is desired. Thus, we propose a new method by which to receive multiple services simultaneously using one piece of hardware. This method is referred to herein as Simultaneous Reception with Time-sharing Filter. In the proposed method, received signals of multiple communication services are down-converted to appropriate intermediate frequency signals, multiplexed on a cable, and then received simultaneously in an integrated receiver. The proposed method can reduce the number of cables and receivers. In this paper, we first explain the proposed method of Simultaneous Reception with Time-sharing Filter. We then introduce the prototype system developed to confirm the validity of the proposed method. Finally, we show the experimental results of simultaneous reception of DSRC, FM broadcasting and DTV using the prototype system.


 車に対して様々な新しい移動体通信サービスが導入される中,現在,個別に設置されているアンテナや高周波回路,ケーブル,通信機などの統合化が望まれている。そこで,我々は複数サービスの信号をアンテナ近傍で1本のケーブルに多重して伝送し,一括して処理する統合処理方式を提案している。本方式は,複数サービスの信号をそれぞれ適切な中間周波数に変換した後,1本のケーブル上に多重して伝送することにより,1組のディジタルフィルタで複数サービスを同時にベースバンド復調するものである。その結果,ワイヤーハーネスの削減,個別通信機の削減により低コスト化が実現できる。本稿ではまず,複数サービスを同時受信するための方式として我々が提案している"IF一括時分割フィルタリング"方式を説明する。次に,同方式を採用して開発した試作システムの構成を示し,ディジタルTV,FMラジオ,DSRCの3種類のサービスについて同時受信実験の結果,良好な動作を確認したことを報告する。

 

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P.43

小川忠男,岡田正則

  In a previous paper, a number of diesel fuels, exhaust gasses and the soluble organic fractions (SOFs) in the particulate matter (PM) were analyzed. The results revealed that SOF was primarily associated with the high boiling point components in the fuel and the soot in PM was primarily associated with the ratio of hydrogen to carbon (H/C) of the fuel. In addition, a regression equation which consists of the backend fraction at 310C (R310) and H/C of fuel: PM = a × R310 + b (H/C) + c, proved useful for estimating PM emissions.

 In this paper, the regression equation was applied to existing-step research and model-step research conducted by the Diesel Working Group (WG) of the Japan Clean Air Program (JCAP). Consequently, PM emissions from the existing-step research were well estimated using the R310 and the H/C and most of the PM emissions from the model-step research were also well estimated using the R290 and the H/C. 


 我々は以前の研究において,軽油と排気そしてPM中のSOFを分析し,その結果から,PM中の煤には軽油のH/Cが,一方,SOFには軽油中の高沸点分が主に関わっていることを明らかにした。そして,軽油の残油率とH/Cから成るPM量予測式を見い出した。本報では,この予測式をJapan Clean Air Program (JCAP) のディーゼル車WGで研究された既存ステップとモデルステップの軽油に適用した。その結果,既存ステップで得られたPM量の全てが,軽油の
310Cでの残油率(R310)とH/Cで説明できることが判った。また,モデルステップで得られたPM量の大部分が軽油のR290とH/Cで説明できることが判った。

 

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p.54
   

小川忠男,岡田正則

 

 To clarify the influence of the composition of aliphatic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons on emissions, two series of fuels were prepared by the Combustion Analysis Working Group of the Japan Clean Air Program. The two series of fuels, which were named "Aliphatic fuels" and "Aromatic fuels", respectively from their compositions in this paper, were analyzed using precise analytical methods. In addition, the relationship between the fuel properties and particulate emissions from a single-cylinder engine was also regressively analyzed. As a result, the particulate emissions from "Aromatic fuels" were estimated by the backend fraction and the H/C of the fuels, whereas the particulate emissions from "Aliphatic fuels" could not be estimated by the two parameters. The particulate emissions from "Aliphatic fuels" were found to be influenced by the composition of structural isomers, which cannot be evaluated using the H/C. For the "Aliphatic fuels", the relationship between the fuel properties and particulate emissions were explained by precise analytical results for the fuels.


 Japan Clean Air Program (JCAP)の燃焼解析WGで試験された2組の軽油 ( 芳香族炭化水素の影響または脂肪族炭化水素の影響を明らかにする目的で調製された軽油 ) を精密分析法で分析した。また,これらの軽油で運転された単気筒エンジンからのPM量と軽油性状の関係を解析した。その結果,芳香族炭化水素の組成を変えた一連の軽油については,PM量を軽油の残油率とH/Cで予測出来ることが判った。一方,脂肪族炭化水素の組成を変えた一連の軽油については,PM量に構造異性体の影響が強く現れたため,予測することが出来なかった。これらの軽油性状とPM量の関係については,精密分析の結果で説明することが出来た。

 

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