メタン・酸素による回転デトネーション燃焼器のCFD解析

抄録

回転デトネーションエンジン（Rotating Detonation Engine, RDE）は，ロケットエンジンやガスタービンエンジンにおける既存技術を置き換えるポテンシャルを持つ技術として近年期待されている．宇宙航空研究開発機構（JAXA）ではロケット上段エンジンなどの宇宙用途のRDEに大きな関心を持っており，回転デトネーションロケットエンジンの基礎研究を進めている．その最初の取り組みとして，メタン（CH₄）・酸素（O₂）を燃料・酸化剤とした回転デトネーション燃焼器による燃焼試験および光学測定と並行して，回転デトネーション波の伝搬特性と詳細な構造を明らかにするためにラージエディシミュレーション（Large-Eddy Simulation, LES）などによる非定常CFD解析を実施している．本稿ではJAXAにおいてこれまでに実施されたRDEに対する燃焼解析の結果を紹介する．