バイオディーゼル燃料を用いたディーゼルエンジンのナノ粒子の生成過程解明研究

研究阐明使用生物柴油燃料的柴油发动机中纳米颗粒的生产过程

• 批准号: 18K11699
• 负责人: 森 一俊
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Teikyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K11699/
• 关键词: ディーゼルエンジン; 燃焼; BDF(バイオディーゼル燃料); DOC(酸化触媒); DPF; ナノ粒子; 粒子生成メカニズム; 粒子排出メカニズム; BDF; DOC(参加触媒); 粒子数と粒径分布; バイオ・ディーゼル燃料; 後処理装置; 大気質改善

2022年度は、森の研究の集大成として、2022年の第33回内燃機関シンポジウムに於いて「ディーゼルナノ粒子の大気への旅路」と称し、2021年度の日本機械学会2021年次大会、自動車技術会2021秋季大会、第32回内燃機関シンポジウムで発表した3篇の論文内容を纏め、ナノ粒子の誕生から後処理装置を通過し、大気に排出される迄の履歴を追いかけ、エンジンで生成されたナノ粒子が凝集、アグリゲート(1次凝集体:粒子塊)を形成し、DOC(Diesel Oxidation Catalyst)を通過した後、DPF(Diesel Particulate Filter)に捕集・堆積され大気に排出されるプロセス、粒子塊の大きさの変遷、そしてナノ粒子一粒の大きさなどを解明した結果を報告した。ナノ粒子が凝集して形成された粒子塊のサイズや粒径分布、ナノ粒子一粒の大きさを、SMPS(Scanning Mobility Particle Sizer)や(TEM(Transmission Electron Microscopy)を用いて計測・観察した結果から、判り易く纏めて発表したが、聴講の方々が大勢詰め掛けて下さり、興味深い内容だったとのコメント付きで5つもの質問を頂戴した。論文内容が好評だったものと考える。研究実績の発表は、上記の第33回内燃機関シンポジウムのみで有ったが、コロナとの共存を謳った現地開催(ハイブリッド化)の日本機械学会2022年次大会、自動車技術会2022秋季大会に参加・出席し、特にディーゼル燃焼や後処理装置そして煤(スート:粒子)に関連する多くの論文発表を聴講した。その場で多数の質問をして発表者との討議を行い、理解を深める事が出来た。

2022年，作为森研究的巅峰之作，2022年第33届内燃机研讨会将题为“柴油纳米颗粒进入大气的旅程”，以及日本机械工程师学会和汽车工程师学会2021年年会将于2021年举行。2021年秋季会议，第32届内燃机我们总结了关研讨会上发表的三篇论文的内容，并追溯了纳米颗粒从诞生到通过后处理设备并排放到大气中的历史，然后形成团聚体：颗粒附聚物）和DOC（柴油）。报告阐明颗粒被收集并沉积在 DPF（柴油机颗粒过滤器）中并在通过氧化催化剂后排放到大气中的过程、颗粒团聚物尺寸的变化以及单个纳米颗粒尺寸的结果。 做过。纳米颗粒团聚形成的颗粒团聚物的尺寸和粒度分布以及单个纳米颗粒的尺寸可以使用SMPS（扫描电子粒度仪）或TEM（透射电子粒度仪）进行测量。报告根据显微镜测量和观察的结果，以通俗易懂的方式进行了总结，受到了听众的一致好评，认为内容很有趣，并提出了多达五个问题。我相信这个研究成果只是在上面提到的第33届内燃机学术研讨会上发表的。参加并出席了日本机械工程学会2022年年会和日本汽车工程学会2022年秋季会议，这两次会议都在当地举行（混合），倡导与天然气共存（混合）。通过提出许多问题并与演讲者进行讨论，能够加深我的理解。

项目成果

Study for the Effect of BDFs (Bio-Diesel Fuels) on Formation of Particles and Exhaust Emissions of Diesel Engine

BDFs（生物柴油燃料）对柴油机颗粒形成和废气排放影响的研究

• 发表时间: 2019
• 作者: 亀田豊;藤田恵美子;東山芽生; 片野泉; 田中亜季;櫻田 光貴，カビール ムハムドゥル, 阿部 拓也, 箕輪 昌啓;渡邊竜之介，髙橋美沙紀，橋本淳，田上公俊，窪山達也，森吉泰生，秋濱一弘;鳥羽 陽，長岡 祐樹，深川 真夢，Thaneeya Chetiyanukornkul，唐 寧，早川 和一;Septhio Trifosa Persisco
• 通讯作者: Septhio Trifosa Persisco

ディーゼルナノ粒子の排出挙動に及ぼすDPFの影響に関する研究

DPF对柴油纳米颗粒排放行为的影响研究

• 发表时间: 2021
• 作者: 張 昊;張 セン;王 エン;白 ポウソウ;張露露;早川 和一;鳥羽 陽;唐 寧;Yutaka Kameda;森 一俊;谷口晴保，後藤大輝，渡邊竜之介，橋本淳，田上公俊;鳥羽 陽;辻恵実，片野泉，土居秀幸;渡邊竜之介，橋本淳，田上公俊，窪山達也，森吉泰生，秋濱一弘;鳥羽 陽，本間千春，唐 寧，早川和一;Yutaka Kameda;森 一俊;鳥羽 陽;Yutaka Kameda;森 一俊
• 通讯作者: 森 一俊

各種燃料がディーゼルエンジンから排出されるナノ粒子形成に及ぼす影響研究

研究各种燃料对柴油发动机排放的纳米颗粒形成的影响

• 发表时间: 2020
• 作者: 西野琉来;藤田恵美子;亀田豊;後藤大輝，甲斐健太朗，渡邊竜之介，橋本淳，田上公俊;岩井 宏樹
• 通讯作者: 岩井 宏樹

Study for the Effects of Diesel Oxidation Catalysts on Particles Emitted from Diesel Engine

柴油氧化催化剂对柴油机颗粒物排放影响的研究

• 发表时间: 2020
• 作者: 加谷真悟;藤田恵美子;亀田豊;橋本淳，石井一洋，秋濱一弘;小倉 一歩，カビール ムハムドゥル，箕輪 昌啓，田中 忍，春日 靖宣;Do Tan Dat
• 通讯作者: Do Tan Dat

ディーゼルナノ粒子生成・排出に及ぼす燃料とエンジン負荷・回転数の影響に関する研究

燃料、发动机负荷和转速对柴油纳米颗粒产生和排放影响的研究

• 发表时间: 2021
• 作者: Hayakawa Kazuichi;Tang Ning;Nagato Edward G.;Toriba Akira;Aoki Kazuma;森 一俊
• 通讯作者: 森 一俊