多孔性材料の機能化と物質・エネルギー輸送現象の躍進効果に関する研究

多孔材料功能化及其对质能输运现象的突破性影响研究

基本信息

批准号：
60420028
负责人：
越後亮三
金额：
$ 16.19万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
财政年份：
1985
资助国家：
日本
起止时间：
1985 至 1987
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は3年にわたる研究の第2年度であり、前年度の経過をふまえて以下に示す4項目について研究を進めた。(1)熱的な過渡応答性(吉田,花村)前年度に引続いて解析を進めた結果、前年度の実験に対して境界条件の明確化、加熱気体入口温度の厳密化、等一層の高精度化が必要との結論に達したので実験装置の改良を行なった上で再度乾燥空気による非定常加熱実験を行ない、解析予測との定量的一致を見た。この結果、冷却についての再実験および凝縮性ガスに関する研究が次年度に持越された。(2)化学反応過程の研究(吉澤,花村)多孔性固体中の発熱反応過程については前年度の成果を取りまとめて、多孔性固体全域を支配する現象に関しては『内部発熱を有する多孔性固体の熱的構造』として国際会議で報告し、反応帯構造については投稿中である。本年度は対応する実験的研究に力を注ぎ、可燃性混合気がセラミック多孔体中を流動する系の熱的構造および保炎範囲の測定が完了した。これらについては現在取りまとめ中である。さらに本年度から触媒機能を有する多孔性固体中の吸熱反応系の解析にも着手し、現在迄に得られている成果だけでも従来石油化学等に用いられている反応装置とは異なる新しい勝れた反応操作法の開発に結びつく可能性が開けた。(3)多孔性材料の光学的データの取得、光学定数の整備(越後,吉澤)前年度取得した分光光度計で採取されるデータに対するパーソナルコンピュータを用いた処理システムを完成させ、金属製多孔体のデータを取り終えた。(4)エネルギ変換過程(越後,吉澤,吉田,花村)昨年度は流動過程として進めていた研究を(2)(3)の関連研究と合せて再編成し、流動現象と密接に結合した多孔性固体内外の間のエネルギ変換過程として進め、燃焼熱・輻射変換についてはすでに完了した。

今年是三年研究项目的第二年，在上年研究进展的基础上，开展了以下四项研究。 (1) 热瞬态响应（吉田、花村）由于继续前一年的分析，我们对前一年的实验进行了进一步的改进，例如明确了边界条件并收紧了加热气体入口温度。鉴于需要更高的精度，我们改进了实验设备，并使用干燥空气进行了另一次非稳态加热实验，结果与分析预测定量一致。结果，冷却的重新实验和可凝性气体的研究被延续到了明年。（2）化学反应过程的研究（吉泽、花村）关于多孔固体中的放热反应过程，我们总结了前一年的结果，关于支配整个多孔固体的现象，在国际上报道了热结构会议，目前正在提交反应区结构。今年，我们重点开展了相应的实验研究，完成了可燃混合物流经多孔陶瓷体系统的热结构和火焰稳定范围的测量。目前这些事项正在整理中。此外，从今年开始，我们开始分析具有催化功能的多孔固体中的吸热反应系统，仅迄今为止获得的结果表明，我们已经创建了一种不同于石化行业传统反应设备的新型优质反应系统，等等。这开辟了开发反应操纵方法的可能性。（3）多孔材料的光学数据的取得和光学常数的维持（越后、吉泽）对前一年取得的分光光度计收集的数据，使用个人计算机完成了处理系统，并完成了数据的收集。 (4) 能量转换过程（越后、吉泽、吉田、花村）去年，我们结合（2）和（3）的相关研究，重新整理了作为流动过程进行的研究，并创建了孔隙率系统这个过程与流动现象密切相关，是固体内部和外部之间的能量转换过程，已经完成了燃烧热和辐射的转换。