研究者詳細 - 飯田　訓正

論文 - 飯田　訓正

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アジアにおける新燃料及び潤滑油の現状と将来

飯田訓正

自動車技術会 [GIAフォーラム] フォーラムテキスト（(社)自動車技術会） 20034272 2003年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

ＤＭＥ圧縮自己着火エンジン燃焼の素反応およびラジカル発光スペクトル解析

飯田訓正，山崎由大，佐藤　進

日本機械学会　研究協力部会RC193　燃料と動力源の調和による環境負荷低減に関する研究分科会　研究報告書（最終）（（社）日本機械学会）（ 4.2 ） 103-110 2003年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

本研究では代替燃料として注目されているジメチルエーテル（DME）を燃料として用い，HCCIエンジンを想定した素反応数値計算を行い，また予混合気中の燃料濃度の不均質性がHCCIエンジンの着火および燃焼に及ぼす影響を実験的に調査する．実験においては，４ストロークの可視化エンジンを用いて筒内圧力を計測すると同時に，二次元自発光画像の計測を行う．

ＤＭＥディーゼルエンジンの開発（排気および燃費の達成状況）実用化の可能性

飯田訓正

日本燃焼学会誌（日本燃焼学会） 45 （ 132 ） 2003年05月

研究論文（学術雑誌）, 単著

予混合圧縮自己着火機関における天然ガス空気予混合気の燃焼実験および素反応数値解析

田大秀，石井和明，飯田訓正

日本機械学会論文集（B）（(社)日本機械学会） 69 （ 681 ） 262-269 2003年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

ディーゼル自動車の排ガス性状の現状と今後の性状改善技術

飯田訓正

ＤＭＥフォーラム利用技術分科会／平成１４年度ＤＭＥフォーラム調査研究事業（ＤＭＥフォーラム） 2003年02月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

Autoignition and Combustion of Natural Gas in a 4 Stroke HCCI Engine

Daesu Jun, Kazuaki Ishii and Norimasa Iida

JSME International Journal SERIES B （JSME） 46 （ 1 ） 60-67 2003年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

Homogeneous charge compression ignition (HCCI) is regarded as the next generation combustion regime in terms of high thermal efficiency and low emissions. It is difficult to control autoignition timing and combustion duration because they are controlled primarily by the chemical kinetics of fuel-air mixture. In this study, it was investigated the characteristics of autoignition and combustion of natural gas in a 4 stroke HCCI engine. And also, to clarify the influence of n-butane on autoignition and combustion of natural gas, it was changed the blend ratio of n-butane from 0 mole-% to 10 mole-% in methane / n-butane / air mixtures. Autoignition strongly depends on in-cylinder gas temperature. Autoignition of natural gas occurs when in–cylinder gas temperature reaches in a range of 1000±100K under this experimental condition. To realize high thermal efficiency and low CO emissions, it is necessary to prepare operation conditions that maximum cycle temperature is over 1500K. Autoignition temperature is 25K lower by increasing n-butane blend ratio of 10%. As the blend ratio of n-butane increases, the maximum cycle temperature increases, and THC, CO emissions reduce.

Numrical Analysis of Auto-Ignition and Combustion of n-Butane and Air Mixtures in The Homogeneous Charge Compression and Ignition Engine by Using Elementary Reactions

Yudai Yamasaki and Norimasa Iida

JSME International Journal SERIES B （JSME） 46 （ 1 ） 52-59 2003年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

The present study focuses on clarifying the combustion mechanism of the homogeneous-charge compression-ignition (HCCI) engine in order to control ignition and combustion as well as to reduce HC and CO emissions and to maintain high combustion efficiency by calculating the chemical kinetics of elementary reactions. For the calculations, n-butane was selected as fuel since it is a fuel with the smallest carbon number in the alkane family that shows two-stage autoignition (heat release with low- temperature reaction (LTR) and with high-temperature reaction (HTR)) similarly to higher hydrocarbons such as gasoline. The CHEMKIN code was used for the calculations assuming zero dimensions in the combustion chamber and adiabatic change. The results reveal the heat release mechanism of the LTR and HTR, the control factor of ignition timing and combustion speed, and the condition need to reduce HC and CO emissions and to maintain high combustion efficiency.

エンジン燃焼計測のフロンティア研究

飯田訓正,佐藤　進

日本機械学会誌（日本機械学会） 105 （ 1007 ） 30-33(672-675) 2002年10月

共著

圧縮自己着火機関におけるn-Butane空気予混合気の素反応数値計算：　－反応速度の制御,高効率燃焼の確保およびHC, CO排出量低減－

山崎由大，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 33 （ 4 ） 69-75 2002年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

慶應義塾大学システムデザイン工学科における設計・製図・もの作り教育の一事例

青山英樹,青山藤詞郎,飯田訓正,菱田公一

日本設計工学会誌（日本設計工学会） 37 （ 8 ） 42-47(408-413) 2002年08月

共著

ＤＭＥ圧縮自己着火エンジン燃焼の素反応数値解析

飯田訓正，佐藤　進

日本機械学会　研究協力部会RC193　燃料と動力源の調和による環境負荷低減に関する研究分科会　研究成果報告書（中間）（(社)日本機械学会）（ 4,2 ） 58-61 2002年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

予混合圧縮自己着火（Homogeneous-Charge Compression-Ignition，以下HCCI）エンジンは，高効率，低公害を実現できる新しい内燃機関としての可能性を持っている．(1) HCCIエンジンは火炎伝ぱ限界を超えた希薄燃焼が可能でNOXとすすの排出量が少ない，といった利点を持つ．しかしその一方で着火と燃焼は燃料の酸化反応過程に強く依存しているため，着火・燃焼期間の制御手法の確立が大きな課題と言える．また未燃HC，CO排出量の削減も課題の１つである．そこで本研究では，代替燃料として注目されているジメチルエーテル（DME）を燃料として用い，HCCIエンジンを想定した素反応数値計算を行った．そして最高到達温度と燃焼効率，各種排気特性の関係を調査し燃焼完結性について評価した．また燃焼速度の考察を行い，HCCIエンジンにおいて問題となる急速燃焼を回避する手法についても評価を行った．

予混合圧縮自己着火機関の燃焼機構解析

飯田訓正，山崎由大

日本機械学会　研究協力部会RC189　ディーゼル機関のゼロエミッション化と低燃費のための燃焼と排気制御に関する研究分科会　研究成果報告書（中間）（(社)日本機械学会）（ 2.1 ） 33-36 2002年07月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

予混合圧縮自己着火機関の着火および燃焼は燃料の酸化反応に大きく依存しており，その制御には化学反応メカニズムの把握が必要である．これまでに予混合圧縮自己着火機関に関する研究では当量比，吸気温度，機関回転速度，EGR率，圧縮比，加給圧力が着火・燃焼に与える影響が明らかにされている．しかし，これらの研究は計測された燃焼室内圧力履歴をもとに温度履歴，熱発生率履歴の解析，排気成分の評価が主であり，着火・燃焼における化学反応過程を分析するには至っていない．化学的アプローチとしては素反応過程を考慮した数値計算が行われているが，計算結果を検証するためには実機内での化学反応過程を明らかにする必要がある．現在，実験と計算の比較には圧力履歴，温度履歴，熱発生率履歴を用いることが大半であるが，これらの手法はいずれも各素反応過程で生じる熱発生を積算したものであり，詳細な反応過程を解析，比較，評価するには不十分である．
そこで，本研究では予混合圧縮自己着火機関の着火・燃焼過程の化学反応機構の解明を目的に，４ストローク単機筒可視化エンジンにジメチルエーテル（DME）空気予混合気を投入し，圧縮自己着火燃焼過程での化学種自発光計測を行った．また同時に素反応数値計算に発光モデルを組み込み発光強度履歴の予測を行った．

予混合圧縮自己着火機関における n-Butane 空気予混合気の自己着火および燃焼の素反応数値計算

山崎由大，飯田訓正

自動車技術会論文集（(社)自動車技術会） 33 （ 3 ） 73-78 2002年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

０次元モデルにおける検討（２）n-Butane

飯田訓正，山崎由大

日本機械学会　研究協力部会RC176　エンジンの燃焼モデリングに関する調査研究分科会　研究報告書（最終）（(社)日本機械学会） 345-359 2002年05月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

CHEMKINおよびSENKINを用いて，断熱，０次元の仮定のもと，kojimaスキーム(反応数761，化学種数161)を用いて，圧縮自己着火機関におけるn-butane 空気予混合気の素反応数値計算を試みた。当量比，給気温度，圧力，ＥＧＲ率，回転速度，(圧縮比)等をパラメータとし，「着火時期」，「燃焼反応期間」，「低温酸化反応過程および高温酸化反応過程を含む熱発生率経過」，「反応速度のEGR希釈の依存性」，「高温酸化反応時の燃焼完結性」，「燃焼後のＨＣおよびＣＯの残量濃度」，等々の項目について解析した。これらの数値計算の予測値と単気筒ＨＣＣＩエンジンの実験結果とを比較検証し，kojimaスキームおよび「断熱０次元モデル」の推測可能性および限界について評価した。

Development of on-board system to measure running condition and actual NOx emissions from freight vehicle

Tomio Miyazaki, Yutaka Takada and Norimasa Iida

SAE World Congress & Exhibition,SAE Paper 2002-01-0613 （SAE） SAE Paper 2002-01-0613 2002年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

Study on local air pollution caused by NOx from diesel freight vehicle

Yutaka Takada, Tomio Miyazaki and Norimasa Iida

SAE Transactions （SAE） 2002-01-0651 2002年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

An on-board measurement system that simultaneously measures road traffic, vehicle running conditions and exhaust emissions was installed in a diesel freight vehicle with two tons payload. Actual NOx mass emissions were compared with that measured in a typical test mode for urban cities on a chassis dynamometer. The frequency of vehicle accelerations in actual urban cities was found to exceed that of a typical test mode for urban cities on a chassis dynamometer, which resulted in increased NOx from actual running conditions compared with the typical test mode for urban cities. The dynamics of NOx emissions at an actual roadside was also analyzed. It was observed that NOx emission based on distance with an actual city route test was about two times higher than that of a free way route and a typical test mode for urban cities.

天然ガス改質舶用セラミックスエンジンの研究開発

飯田訓正

シップ・アンド・オーシャン財団（シップ・アンド・オーシャン財団） 2001年12月

研究論文（その他学術会議資料等）, 共著

急速圧縮装置を用いたディーゼル噴霧燃焼に関する研究：　－燃料の芳香族成分および90%燃料留出温度がNOおよびすすの生成過程に及ぼす影響－

高橋晋也，脇本一成，飯田訓正

自動車技術会論文集 32 （ 4 ） 11-16 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

燃焼室を可視化した急速圧縮装置を用い，燃料中の芳香族成分および９０％燃料留出温度がＮＯｘ，すすの生成過程に及ぼす影響を調査することを目的とし，高速度カメラにより撮影された単発の自由噴霧火炎の直接写真から二色法を用いて，ＮＯｘ生成に大きく影響を及ぼす火炎温度およびすすの生成，消滅の指標となるＫＬ値の履歴について解析を行った。

急速圧縮装置を用いたディーゼル噴霧燃焼に関する研究　－噴口径およびＥＧＲ率がＮＯおよびすすの生成過程に及ぼす影響－

脇本一成，高橋晋也，飯田訓正

自動車技術会論文集 32 （ 4 ） 17-22 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

エンジン条件と燃料性状の組み合わせが，ディーゼル噴霧火炎におけるＮＯｘとすすの生成過程に及ぼす影響を調査することを目的とし，燃料性状としては９０％燃料留出温度（Ｔ９０）と芳香族成分を，エンジン条件としてはＥＧＲ率とノズル噴口径を取り上げた。これらの組み合わせがディーゼル噴霧燃焼に及ぼす影響について，急速圧縮装置を用いて実現した高温・高圧の雰囲気中に形成された単一の自由噴霧火炎を対象として調査を行なった。具体的には急速圧縮装置の燃焼室内圧力計測と噴霧火炎の直接写真撮影により燃焼観察を行い，さらに直接写真を画像二色法解析することで，ＮＯｘ生成に深く相関をもつ火炎温度とすす濃度の指標となるＫＬ値を解析した。

開発進む低公害ＨＣＣＩエンジン

原著者：S.アシュレー（SCIENTIFIC AMERICAN編集部），訳者：飯田訓正

日経サイエンス（発行：日経サイエンス社，発売：日本経済新聞社） 31 （ 9 ） 90-96 2001年09月

研究論文（学術雑誌）, 単著, ISSN 0917-009X

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