デトネーション現象

デトネーション研究を長年リードしてきたJohn H.S.Lee(カナダ McGill大学)による“The Detonation Phenomenon"(Cambridge University Press, 2008年)を抄訳。 爆発的な燃焼現象であるデトネーション(爆轟)現象を定量的・定性的に記述し、物理的側面を丁寧に解説しており、これから系統的に「デトネーションとは何か」を学ぼうという読者には最適です。 近年活発に進められているデトネーションの推進工学分野等への応用研究、エンジンの開発、水素の利用、工場・倉庫等における爆発事故防止のためにも、本書の内容は必須の基礎知識です。 ●第1章 はじめに デフラグレーションとデトネーション/ デトネーション現象の発見/ チャップマンージュゲ理論/ デトネーション構造/ デトネーション生成物の動力学/ デトネーション面の安定性/ 境界条件の影響/ デフラグレーション・デトネーション遷移(DDT:deflagration-to-detonation transition)/ 直接起爆/ 未解決の問題 ●第2章 デトネーションとデフラグレーションの気体力学理論 基礎方程式/ レイリー線とユゴニオ曲線/ 接点(チャップマンージュゲ:CJ)解/ ユゴニオ曲線に沿ったエントロピーの変化/ 燃焼波後方における流れの条件/ チャップマンージュゲ判定基準/ ランキンーユゴニオ関係式/ デフラグレーション ●第3章 デトネーション生成物の動力学 基礎方程式/ 発散する円筒面・球面CJデトネーション/ 発散するデトネーションの後方におけるピストンの運動/ 不均一媒体内の発散デトネーション ●第4章 デトネーションの層流構造 理想気体に対するZND構造/ 病的な(pathological)デトネーション/ 非理想デトネーション ●第5章 不安定デトネーション:実験的観測 スピンデトネーション現象/ スピンデトネーションのManson-Taylor-Fay-Chu音響理論/ スピンデトネーション面の構造/ 多頭デトネーション/ 他の断面形状の管におけるセル状構造/ セルサイズと化学 ●第6章 デフラグレーション・デトネーション遷移(DDT:deflagration-to-detonation transition) デフラグレーション波の気体力学/ 遷移現象の特徴/ 火炎加速機構/ デトネーションの発現/ デフラグレーション・デトネーション遷移に対する判定基準 ●第7章 デトネーションの直接起爆 ブラスト起爆(実験的観測)/ ブラスト起爆の数値シミュレーション/ 臨界管直径/ 直接起爆のための他の方法/ ブラスト起爆の理論/ SWACER機構