藤田　修 (フジタ　オサム)

大学院教育推進機構　教育プログラム推進部特任教授
Last Updated :2026/01/07

■研究者基本情報

学位

  • 工学博士, 北海道大学

メールアドレス

  • ofujitaeng.hokudai.ac.jp

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J-Global ID

研究キーワード

  • 燃焼工学
  • 火災安全
  • 代替燃料
  • 微小重力科学
  • 宇宙環境利用

研究分野

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学）, 熱工学
  • フロンティア（航空・船舶）, 航空宇宙工学

■経歴

経歴

  • 2022年04月 - 現在
    北海道大学大学院教育推進機構, 副機構長, 日本国
  • 2003年04月 - 2025年03月
    北海道大学, 大学院工学研究院 機械・宇宙航空工学部門, 教授, Professor, 日本国
  • 1990年04月 - 2003年03月
    北海道大学, 工学部機械工学科, 助教授
  • 1994年03月 - 1994年12月
    University of California at Berkeley, Department of Mechanical Engineering, Visiting Professor
  • 1987年04月 - 1990年03月
    北海道大学, 工学部機械工学科, 講師
  • 1986年04月 - 1987年03月
    日本学術振興会, 特別研究員

学歴

  • 1984年04月 - 1987年03月, 北海道大学, 工学研究科, 機械工学専攻博士課程
  • 1982年04月 - 1984年03月, 北海道大学 大学院, 工学研究院, 機械工学専攻修士課程
  • 1978年04月 - 1982年03月, 北海道大学, 工学部, 機械工学科

委員歴

  • 2024年07月 - 現在
    国際燃焼学会, 第41回国際燃焼シンポジウム 共同プログラム委員長, 学協会
  • 2024年01月 - 現在
    ISO(国際標準化機構)/TC244, 国際議長, その他
  • 2020年07月 - 現在
    国際燃焼学会, 副会長, 学協会
  • 2014年10月 - 現在
    日本学術会議, 連携会員, 政府
  • 2014年08月 - 現在
    国際燃焼学会, 理事, 学協会
  • 2009年04月 - 2023年09月
    宇宙航空研究開発機構, 宇宙環境利用科学専門委員会委員(2022.2-2023.9 委員長）, その他
  • 2017年06月 - 2021年03月
    宇宙航空研究開発機構（JAXA）, 宇宙科学運営協議会 運営協議員, 政府
  • 2017年03月 - 2021年03月
    日本マイクログラビティ応用学会, 会長, 学協会
  • 2019年04月 - 2020年03月
    日本機械学会, 副会長, 学協会
  • 2017年06月 - 2019年06月
    日本燃焼学会, 会長, 学協会
  • 2004年04月 - 2019年06月
    日本燃焼学会, 理事(2011-2012専務理事、2013-2017副会長）, 学協会
  • 2017年04月 - 2018年03月
    北海道大学工学研究院機械宇宙工学部門, 部門長, その他
  • 2017年04月 - 2018年03月
    日本機械学会熱工学部門, 部門長, 学協会
  • 2015年05月 - 2017年04月
    宇宙航空研究開発機構（JAXA), 宇宙科学研究所 宇宙工学委員, 政府
  • 2016年04月 - 2017年03月
    北海道大学大学院工学研究院, 国際交流室 室長, その他
  • 2013年04月 - 2017年03月
    北海道大学, 企画・経営室室員, その他
  • 2015年03月 - 2016年02月
    日本航空宇宙学会, 北部支部 支部長, 学協会
  • 2010年04月 - 2015年03月
    日本マイクログラビティ応用学会, 理事(2003-2006, 2010-2015), 学協会
  • 2008年04月 - 2010年03月
    日本機械学会, 理事, 学協会
  • 2006年 - 2008年
    日本航空宇宙学会, 宇宙利用部門 部門長, 学協会

■研究活動情報

受賞

  • 2025年03月, 一般社団法人日本機械学会 北海道支部, 日本機械学会北海道支部支部賞（貢献賞）　　　　　　　　　　　　　　　
    熱工学、特に燃焼工学分野を中心とした業績と北海道支部への貢献
    藤田 修
  • 2024年11月, APS/DFD (The American Physical Society, Division of Fluid Dynamics), 2024 APS/DFD Gallery of Fluid Motion Award
    管内下方伝播予混合火炎の燃焼振動発生に至る遷移過程で生じるパラメトリック構造)
    Jerric Delfin;橋本 望;藤田 修, 40646070
  • 2024年11月, 一般財団法人機器研究会, 流体科学研究賞　　　　　　　　　　　　　　　
    微小重力環境における固体材料の燃焼特性に関するに関する研究
    藤田 修
  • 2024年10月, 日本機械学会熱工学部門, 国際功績賞　　　　　　　　　　　　　　　
    微小重力燃焼研究などで国際プ ロジェクトを先導するなど，燃焼研究の国際展開と基礎燃焼工学の発展に寄与
    藤田 修
  • 2023年10月, 北海道大学高等教育推進機構, ベスト・エクセレント・ティーチャー　　　　　　　　　　　　　　　
    令和4年度全学教育科目
    藤田 修
  • 2023年02月, 国際燃焼学会, 39th International Symposium on Combustion Distinguished Paper Award　　　　　　　　　　　　　　　
    Experimental study on downward/opposed flame spread and extinction over electric wires in partial gravity environments
    Yusuke Konno;Yutao Li;Jean-Marie Citerne;Guillaume Legros;Augustin Guibaud;Nozomu Hashimoto;Osamu Fujita
  • 2022年11月, 一般社団法人日本燃焼学会, 2022年『美しい炎』の写真展最優秀作品賞　　　　　　　　　　　　　　　
    菊の炎
    DELFIN, Jerric;郭 峰;橋本 望;藤田 修
  • 2022年09月, 日本マイクログラビティ応用学会, 論文賞　　　　　　　　　　　　　　　
    Limiting Oxygen Concentration Trend of ETFE-Insulated Wires under Microgravity
    水谷拳;宮本恭輔;橋本 望;金野佑亮;藤田修
  • 2018年11月, 公益財団法人 谷川熱技術振興基金, 粉生熱技術振興賞　　　　　　　　　　　　　　　
    燃焼工学の進歩発展、とくに工業用加熱炉の燃焼現象の解明
    藤田 修
  • 2018年02月, The Combustion Institute, Fellow　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修
  • 2015年03月, 日本航空宇宙学会, フェロー　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修
  • 2015年03月, 北海道大学, 教育総長賞　　　　　　　　　　　　　　　
    Hokkaido ユニバーサルキャンパス・イニシャチブ事業への貢献
    藤田 修
  • 2014年12月, 日本燃焼学会, 2014年「美しい炎」の写真展最優秀作品賞　　　　　　　　　　　　　　　
    1歳のバースデーケーキ
    Sunghwan YOON;Taejoon NOH;藤田 修
  • 2013年10月, 機械学会熱工学部門部門表彰, 第90期熱工学部門研究業績表彰　　　　　　　　　　　　　　　
    熱工学、とりわけ微小重力環境を利用した火炎中のすす生成、および固体燃焼などの分野における研究業績
    藤田 修
  • 2013年05月, 日本スマートプロセス学会（高温学会）, 2013年度Best Reviewer 賞　　　　　　　　　　　　　　　
    固体バイオマスの燃焼研究、－高圧縮バイオマスブリケットの燃焼特性－
    伊東弘行;酒井雄人;中原毅朗;井田民男;藤田 修
  • 2013年04月, 日本機械学会, フェロー　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修
  • 2012年11月, 日本機械学会熱工学部門部門, 一般表彰（講演論文表彰）　　　　　　　　　　　　　　　
    バイオコークス燃料の熱分解ガス放出特性に関する検討
    伊東弘行;酒井雄人;井田民男;若月薫;藤田修
  • 2007年04月, 日本機械学会, 日本機械学会「論文賞」　　　　　　　　　　　　　　　
    壁面に沿う拡散火炎中から壁面へのすす付着に及ぼす壁面温度の影響
    藤田 修, 日本国
  • 2006年10月, 日本マイクログラビティ応用学会, 日本マイクログラビティ応用学会「論文賞」　　　　　　　　　　　　　　　
    微小重力場における低速空気流中のポリエチレン被覆導線の燃焼挙動
    藤田 修, 日本国
  • 1999年11月, 日本燃焼学会, 日本燃焼学会「奨励賞」　　　　　　　　　　　　　　　
    微小重力環境を利用した固体材料の燃焼性と燃焼生成物に関する研究
    藤田 修, 日本国

論文

その他活動・業績

  • ISS/「きぼう」における固体燃焼実験-FLAREプロジェクトの進捗-
    高橋周平, 鳥飼宏之, 小林芳成, 菊池政雄, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 60th, 2022年
  • 電線上を燃え拡がる火炎の消炎現象に及ぼす心線を通した未燃領域への熱輸送の影響
    金野佑亮, 橋本望, 藤田修, 日本機械学会熱工学コンファレンス講演論文集(CD-ROM), 2020, 2020年
  • 被覆厚さの異なる電線上の下方向燃え拡がり現象の観察
    蝋山大樹, 金野佑亮, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 58th, 2020年
  • 電線被覆上の下方向火炎燃え拡がり現象に及ぼす芯線を通した熱輸送の影響
    金野佑亮, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 57th, 2019年
  • 高速対向流中における電線上を燃え拡がる火炎の吹き消え消炎限界の推定
    佐藤宏樹, 金野佑亮, 橋本望, 藤田修, 日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM), 2019, 2019年
  • 熱的に厚い電線試料上の燃え拡がり現象に関する研究:被覆厚さと重力環境が燃焼性に及ぼす影響
    野一色郁武, 金野佑亮, 橋本望, 藤田修, 日本機械学会熱工学コンファレンス講演論文集(CD-ROM), 2019, 2019年
  • Validation of the multi-component fuel droplet evaporation model in a laminar counterflow kerosene surrogate combustion field
    Nozomu Hashimoto, Yushin Naito, Kinya Saito, Jun Hayashi, Noriaki Nakatsuka, Fumiteru Akamatsu, Osamu Fujita, 12th Asia-Pacific Conference on Combustion, ASPACC 2019, 2019年01月01日
  • Effect of Le on transition to parametric instability in downward propagating flames
    Ajit Kumar Dubey, Yoichiro Koyama, Sung Hwan Yoon, Nozomu Hashimoto, Osamu Fujita, 12th Asia-Pacific Conference on Combustion, ASPACC 2019, 2019年01月01日
  • Opposed-flow flame spread over thin electric wires
    Yusuke Konno, Nozomu Hashimoto, Osamu Fujita, 12th Asia-Pacific Conference on Combustion, ASPACC 2019, 2019年01月01日
  • Experimental Comparison on Transition Criteria to Parametric Instability of a Downward-propagating Flame in a Tube Induced by Single Laser Irradiation and Double Laser Irradiation
    Nguyen Truong Gia Tri, Nozomu Hashimoto, Osamu Fujita, 12th Asia-Pacific Conference on Combustion, ASPACC 2019, 2019年01月01日
  • Influence of three lithium salts on the flame behaviors and extinction limits of dimethyl carbonate-based electrolytes using a wick combustion method
    Feng Guo, Yu Ozaki, Katsunori Nishimura, Nozomu Hashimoto, Osamu Fujita, 12th Asia-Pacific Conference on Combustion, ASPACC 2019, 2019年01月01日
  • Development and validations of droplet evaporation model for low ignitibility fuel considering inner distributions under atmospheric pressure
    Yushin Naito, Nozomu Hashimoto, Osamu Fujita, 12th Asia-Pacific Conference on Combustion, ASPACC 2019, 2019年01月01日
  • 層流対向流灯油噴霧燃焼場を対象とした多成分燃料用液滴蒸発モデルの精度検証
    橋本望, 内藤雄心, 齋藤欣也, 林潤, 中塚記章, 赤松史光, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 56th, ROMBUNNO.D322, 2018年11月14日
    日本語
  • 様々な雰囲気温度における灯油を対象とした多成分燃料用液滴蒸発モデルに関する精度検証
    内藤雄心, 上田健五, ALEXIS Lefevre, 橋本望, 菅沼祐介, 野村浩司, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 56th, ROMBUNNO.D311, 2018年11月14日
    日本語
  • 微小重力環境における対向空気流中電線被覆上燃え拡がり火炎に及ぼす圧力影響について
    永地大志, 三井郁矢, CITERNE Jean‐Marie, DUTILLEUL Hugo, GUIBAUD Augustin, JOMAAS Grunde, JOMAAS Grunde, LEGROS Guillaume, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 56th, ROMBUNNO.D334, 2018年11月14日
    日本語
  • 微小重力下における電線被覆上を燃え拡がる火炎の温度に関する検討
    都築克弥, 金野佑亮, 佐藤宏樹, 橋本望, 藤田修, 日本火災学会研究発表会概要集, 2018, 82‐83, 2018年05月29日
    日本語
  • 外部加熱された電線材料上の下方向火炎燃え拡がり現象と消炎現象に関する研究:試料形状と試料の透明度が燃焼性に及ぼす影響
    金野佑亮, 野一色郁武, 橋本望, 藤田修, 日本機械学会熱工学コンファレンス講演論文集(CD-ROM), 2018, 2018年
  • 数値解析によるポリエチレン被覆電線上燃え拡がり火炎の限界酸素濃度における熱バランス評価
    会田裕樹, 橋本望, 藤田修, 日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 55th, ROMBUNNO.A221, 2018年
    日本語
  • 微小重力環境下における並行空気流中の電線被覆上燃え拡がり火炎の観察
    永地大志, 三井郁矢, CITERNE Jean‐Marie, DUTILLEUL Hugo, GUIBAUD Augustin, JOMAAS Grunde, LEGROS Guillaume, 橋本望, 藤田修, 日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 55th, ROMBUNNO.A222, 2018年
    日本語
  • 対向流中における電線上の燃え拡がり火炎の火炎サイズ及び火炎伝播速度に雰囲気酸素濃度が及ぼす影響
    金野佑亮, 都築克弥, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 55th, 66‐67, 2017年11月13日
    日本語
  • ポリエチレン被覆導線上燃え拡がり火炎の消炎限界に及ぼす着火時予熱の影響
    三井郁矢, CITERNE Jean‐Marie, DUTILLEUL Hugo, JOMAAS Grunde, GUILLAUME Legros, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 55th, 464‐465, 2017年11月13日
    日本語
  • TDPモデルを用いたLarge Eddy Simulationによる0.5kg‐coal/h微粉炭ジェットバーナ燃焼場のすす生成予測
    高橋弥楊, 橋本望, 渡邊裕章, 黒瀬良一, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 55th, 446‐447, 2017年11月13日
    日本語
  • 微小重力場におけるポリエチレン被覆電線上燃え拡がり火炎の消炎現象に対する数値解析的検討
    会田裕樹, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 55th, 534‐535, 2017年11月13日
    日本語
  • 乱れ強さおよび粒子濃度が球状に伝播する微粉炭火炎に及ぼす影響
    市村涼, KHALID Hadi Bin, 橋本望, 藤田修, 化学工学会秋季大会研究発表講演要旨集(CD-ROM), 49th, ROMBUNNO.EB123, 2017年09月20日
    日本語
  • 分解軽油(LCO)液滴の蒸発特性に関する実験的研究
    内藤雄心, 橋本望, 高木正英, 川内智詞, 今井康雄, 三ツ井裕太, 青木剛, 林利昭, 野村浩司, 菅沼祐介, 藤田修, 日本機械学会北海道支部講演会講演概要集(CD-ROM), 55th, ROMBUNNO.432, 2017年09月18日
    日本語
  • 微小重力下における熱的に厚い電線被覆上を燃え拡がる火炎の消炎限界の推定
    宮本恭輔, 金野佑亮, 橋本望, 藤田修, 日本火災学会研究発表会概要集, 2017, 178‐179, 2017年05月20日
    日本語
  • Flame spread and dripping behaviors in horizontal and vertical wires
    Y. Kobayashi, X. Huang, Y. Konno, S. Nakaya, M. Tsue, N. Hashimoto, O. Fujita, C. Fernandez-Pello, 10th U.S. National Combustion Meeting, 2017-April, 2017年
  • 高温高圧下における低着火性燃料液滴の蒸発特性に関する実験的研究
    内藤 雄心, 橋本 望, 高木 正英, 川内 智詞, 今井 康雄, 三ツ井 裕太, 青木 剛, 林 利昭, 野村 浩司, 菅沼 祐介, 藤田 修, 年次大会, 2017, 0, 2017年
    <p>It is needed to greatly modify fuel component because of strengthened sulfur component regulations in fuel oil for ships by IMO (International Maritime Organization). Light Cycle Oil (LCO) which contains less sulfur component has been focused as a base fuel. The increase of the LCO mixing ratio in fuels for diesel engines is expected in the future. Evaporation characteristics which are one of a physical process in spray combustion affect flame stabilities and combustion emissions. The objective of this study is to clarify the relationships between evaporation characteristics and fuel characteristics of LCO by conducting evaporation experiments of LCO. The evaporation experiments of LCO were conducted by single LCO droplets at various ambient temperatures (473~873 K) and pressures (0.1, 0.5, 1.0 MPa). Moreover, the evaporation characteristics of 5 types LCO were compared to clarify how the fuel properties affect the evaporation characteristics. As a result, it was found that the difference of the droplet lifetimes between fuels is large at low ambient temperature. This is because high boiling components in LCO make the droplet lifetimes of LCO longer from the middle to the late of evaporation. The pressure dependence of evaporation coefficient of some LCO at high ambient temperature was different from that of single component fuel. This is possibly caused by effect of multicomponent of LCO on the behavior of the evaporation coefficients.</p>, 一般社団法人 日本機械学会, 日本語
  • 微小重力下における電線上燃え拡がり火炎の燃焼限界を与える次元解析モデルの検討
    金野 佑亮, 都築 克弥, 橋本 望, 藤田 修, 年次大会, 2017, 0, G0600105, 2017年
    <p>An attempt to develop a scale model to estimate extinction limits of spreading flame over electric wires in opposed flow under microgravity has been made. Ethylene tetrafluoroethylene (ETFE) insulated copper (Cu) wire is chosen as the sample wire because of the availability of its experimental data. The results showed that the estimated extinction limits given by the scale model developed in the present work corresponded well with experimental results qualitatively. However, further modifications of individual sub-models are expected to provide quantitative estimation.</p>, 一般社団法人 日本機械学会, 日本語
  • No.2-8 O2/N2雰囲気中における球状微粉炭火炎伝播速度に及ぼす乱流強度の影響に関する研究
    橋本望, KHALID Hadi Bin, 市村涼, 藤田修, 日本エネルギー学会石炭科学会議発表論文集(Web), 54, 68‐69(J‐STAGE), 2017年
    日本語
  • 周囲空気流速が電線被覆上燃え拡がり火炎の消炎現象に与える影響の数値解析による考察
    会田裕樹, 橋本望, 藤田修, 日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 54th, ROMBUNNO.A211, 2017年
    日本語
  • 異なる心線材質を持つ電線被覆上燃え拡がり火炎の消炎限界に及ぼす初期着火条件の影響
    三井郁矢, 永地大志, CITERNE Jean‐Marie, DUTILLEUL Hugo, JOMAAS Grunde, LEGROS Guillaume, 橋本望, 藤田修, 日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 54th, ROMBUNNO.A135, 2017年
    日本語
  • 高温高圧下におけるn-ヘキサデカン液滴の蒸発特性に与える雰囲気ガスの影響
    佐藤 佑衣子, 内藤 雄心, 橋本 望, 村越 好泰, 菅沼 祐介, 野村 浩司, 藤田 修, 微粒化シンポジウム講演論文集, 25, 217, 222, 2016年12月19日
    日本液体微粒化学会, 日本語
  • 微小重力場におけるポリエチレン被覆電線上燃え拡がり火炎消炎限界の対向流と並行流における比較
    永地大志, 三井郁矢, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 54th, B313, 2016年11月26日
    日本語
  • 微小重力場における被覆導線の通電着火現象に対する被覆厚さ影響
    清水晃平, 藤田修, 橋本望, 菊池政雄, 燃焼シンポジウム講演論文集, 54th, B312, 2016年11月26日
    日本語
  • 熱的に厚い模擬電線被覆上を燃え拡がる火炎の消炎現象に関する検討
    宮本恭輔, 金野佑亮, HUANG Xinyan, FERNANDEZ‐PELLO Carlos, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 54th, B314, 2016年11月26日
    日本語
  • 微小重力場における被覆導線の過電流連続通電時の着火限界に関する数値的検討
    清水晃平, 橋本望, 菊池政雄, 藤田修, 日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM), 2016, ROMBUNNO.G0600504, 2016年09月10日
    日本語
  • 電線被覆上燃え拡がり火炎の消炎限界に及ぼす外部輻射の影響
    宮本恭輔, 水谷拳, 金野佑亮, HUANG Xinyan, FERNANDEZ‐PELLO Carlos, 橋本望, 藤田修, 日本火災学会研究発表会概要集, 2016, 32‐33, 2016年05月11日
    日本語
  • Flammability limit of polyethylene insulated wires under varying oxygen concentration and external radiation
    Kyosuke Miyamoto, Xinyan Huang, Nozomu Hashimoto, Carlos Fernandez-Pello, Osamu Fujita, 2016 Spring Technical Meeting of the Western States Section of the Combustion Institute, WSSCI 2016, 2016年01月01日
  • 5-1-2 小型微粉炭ジェットバーナ燃焼場を対象とした非定常解析へのTDP モデルの適用
    髙橋 弥楊, 橋本 望, 渡邊 裕章, 黒瀬 良一, 藤田 修, 日本エネルギー学会大会講演要旨集, 25, 0, 142, 143, 2016年
    <p>In pulverized coal combustion, it is generally known that coal particle's heating rate affects its devolatilization behavior. In previous research conducted by N. Hashimoto et al, TDP (Tabulated Devolatilization Process) Model [1] which enables to take heating rate effects into account by using devolatilization database was suggested. TDP model has already applied for steady numerical simulation. However, it has not yet applied for unsteady numerical simulation. In this research, therefore, TDP model was applied to unsteady simulation. To investigate its validity, numerical simulation for lab-scale pulverized coal burner was performed. As its application results, coal particle's heating rate is calculated for each particle size and extraction of appropriate devolatilization parameter from the database is done. In addition, location of calculated particles with high temperature distribution was in good agreement with experimental direct photograph's luminous flame position.</p>, 一般社団法人 日本エネルギー学会, 日本語
  • 電線被覆上燃え拡がり火炎の消炎限界に及ぼす初期着火条件の影響
    三井郁矢, 永地大志, CITERNE Jean‐Marie, DUTILLEUL Hugo, JOMAAS Grunde, LEGROS Guillaume, 橋本望, 藤田修, 日本機械学会熱工学コンファレンス講演論文集(CD-ROM), 2016, ROMBUNNO.D123, 2016年
    日本語
  • 微小重力場における被覆電線の連続通電着火現象に対する数値的検討
    清水晃平, 藤田修, 橋本望, 菊池政雄, 燃焼シンポジウム講演論文集, 53rd, 500, 501, 2015年11月04日
    日本語
  • 微小重力下における電線被覆上燃え拡がり火炎の消炎限界推定モデルの検討
    水谷拳, 宮本恭輔, 橋本望, 藤田修, 燃焼シンポジウム講演論文集, 53rd, 502, 503, 2015年11月04日
    日本語
  • D131 空気流速の向きの違いによる導線被覆上を燃え拡がる火炎の消炎限界の違い(OS-10:火災・爆発(3))
    永地 大志, 吉岡 航佑, 橋本 望, 藤田 修, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2015, "D131, 1"-"D131-2", 2015年10月23日
    Tests with flames spreading over wires in microgravity were performed at external opposed flow and concurrent flow conditions to examine the influence of flow direction on the extinction limit. In the experiments, low density polyethylene insulated Nickel-chrome and Copper wire samples were used. The experiments were conducted both in normal gravity and microgravity. Limiting Oxygen concentration (LOC) of microgravity is lower than that of normal gravity because of inhibited natural convection. LOC of Nickel-chrome is lower than that of Copper because of difference of heat conduction loss. The minimum LOC of concurrent flow is smaller than that of opposed flow in the range of 1-2%., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • レーザ加熱法を用いた管内伝播予混合火炎の不安定性の研究,
    藤田 修, 日本燃焼学会誌, 57, 181, 174, 182, 2015年08月, ［招待有り］
    日本燃焼学会, 日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
  • FLAREプロジェクトにおける電線燃焼研究の状況
    藤田修, 水谷拳, 宮本恭輔, 吉岡航佑, 橋本望, 宇宙科学技術連合講演会講演集(CD-ROM), 59th, ROMBUNNO.3E04, 2015年
    日本語
  • 微小重力環境における電線試料の消炎限界酸素濃度低下に対する被覆材料影響
    水谷拳, 宮本恭輔, 橋本望, 藤田修, 日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM), 52nd, ROMBUNNO.B221, 2015年
    日本語
  • ISS/きぼうを利用した固体燃焼研究プロジェクトとその意義
    藤田 修, 日本燃焼学会誌, 56, 176, 117, 124, 2014年05月, ［招待有り］
    日本燃焼学会, 日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
  • Overview of "Solid Combustion" experiment in the ISS/KIBO
    Takanari Mizushima, Masao Kikuchi, Masahiro Takayanagi, Hiroyuki Torikai, Akihiko Ito, Shuhei Takahashi, Osamu Fujita, Proceedings of the International Astronautical Congress, IAC, 1, 718, 723, 2014年01月01日
  • 短時間微小重力環境を利用した固体材料の燃焼性に関する研究　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修, International Journal of Microgravity Science Application, 31, 1, 31, 37, 2014年01月, ［招待有り］
    日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
  • 高密度バイオマスブリケットの着火燃焼特性 : バイオマスのエネルギー利用に向けて
    伊東 弘行, 井田 民男, 藤田 修, Ida Tamio, 藤田 修, Fujita Osamu, 神奈川大学工学研究所所報, 36, 16, 21, 2013年11月
    総説, 神奈川大学工学研究所, 日本語
  • A113 微小重力場における電線被覆の過電流連続通電着火現象(OS-2:微小重力環境下における燃焼および熱工学的問題)
    藤田 修, 重田 尚樹, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2013, 5, 6, 2013年10月18日
    Ignition tests of overloaded electric wire were carried out in microgravity provided by airplane parabolic flight. Polyethylene insulated NiCr core wire (inner core diameter 0.5 and outer diameter 0.8 mm) was used as a test sample. The results showed that the ignition limit in terms of supplied electric power dramatically decreased with increase in microgravity time. It was suggested that the total electric energy supplied to the wire gave the primary criteria for ignition, which was consistent with experimental findings. Further, the importance of conductive heat loss to the surroundings was pointed out for very low electric current condition according to the simple one-dimensional numerical calculation., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • B134 セルロース熱分解への非平衡プラズマ供給条件の影響(一般講演(3))
    伊東 弘行, 遠藤 翔太, 神原 信志, 藤田 修, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2013, 61, 62, 2013年10月18日
    The influence of non-equilibrium Ar plasma on the composition of tar obtained by cellulose pyrolysis was investigated. When Ar plasma is given to the cellulose pyrolysis from the beginning of the experiments (from room temperature), the collected tar composition is almost the same with no plasma condition. In the case plasma is given after furnace temperature becomes higher than 300℃, the rate of furfural in the collected tar increases and the rate of levoglucosan decreases. From the results, it is suggested that decrease in decomposition temperature or increase in pyrolysis rate is caused by applying non-equilibrium Ar plasma to the cellulose pyrolysis., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • I213 セルロース熱分解における非平衡Arプラズマ供給の影響(OS-11: バイオマス関連の基礎研究と利活用(1))
    伊東 弘行, 根生 航, 神原 信志, 藤田 修, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2012, 477, 478, 2012年11月16日
    The influence of non-equilibrium Ar plasma on the yield and composition of cellulose pyrolysis product is investigated. Dielectric barrier discharge (DBD) is used to obtain Ar plasma. The amount of products (gas, collected tar and residual char) are determined and the composition of the collected tar is analyzed by GC-MS. Gas yield decreases and the collected tar in the low temperature range increases with plasma, whereas the temperature in the pyrolysis furnace may change little. It is also suggested that applying plasma may change the reaction pathway of cellulose decomposition because the composition of collected tar has the different tendency to that observed with the temperature increase., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 403 酸素燃焼と空気燃焼の熱力学観点からの比較(環境工学,熱工学I)
    佐藤 賢一, 藤田 修, 北海道支部講演会講演概要集, 2012, 51, 117, 118, 2012年10月20日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • Pb-206 バイオコークスブロックの着火および燃焼に関する検討(ポスターセッション2:2.技術,研究発表,(ポスター発表))
    伊東 弘行, 中原 毅朗, 酒井 雄人, 井田 民男, 藤田 修, バイオマス科学会議発表論文集, 0, 7, 150, 151, 2012年01月18日
    Fundamental thermal and combustion properties of the Bio-coke (BIC) have been investigated. At first ignition and combustion behaviors are observed in the hot air flow. The results show that the ignition mode and the mass loss rate during the flaming combustion are influenced by the supplied air temperature with an interesting manner. This may be ascribed to the thickness of the heated layer inside the BIC depending on the preheating condition. A new concept of BIC combustion method, called "end face combustion", is proposed considering the BIC unique physical features as well as its fundam..., 一般社団法人日本エネルギー学会, 日本語
  • 外熱式のごみ処理用ロータリーキルンの熱分解シミュレーション
    岡崎輝幸, 鈴木朋子, 山本研二, 仲田博幸, 藤田修, 大島伸行, 日本機械学会論文集 B編(Web), 78, 786, 2012年
  • Formation characteristics of high-density and high-hardness new briquette based on herby biomass
    Satoru Mizuno, Tamio Ida, Manabu Fuchihata, Kunihiko Namba, Atsushi Kakosaka, Osamu Fujita, Nihon Enerugi Gakkaishi/Journal of the Japan Institute of Energy, 91, 1, 41, 47, 2012年
    日本語
  • I213 バイオコークス燃料の加熱にともなうガス放出挙動に関する検討(一般講演(8))
    伊東 弘行, 酒井 雄人, 井田 民男, 若月 薫, 藤田 修, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2011, 383, 384, 2011年10月28日
    The evolution characteristics of degradation gas from highly densified biomass briquette called Bio-coke (BIC) are experimentally and numerically investigated. In the present study, evolution rates of both volatile and water from the sample are determined as Arrhenius-type equations and the constants such as frequency factors and activation energies are given by the thermo-gravimetric analysis. It is confirmed that the model used in the study can qualitatively describe the gas evolution from the BIC sample. With high water content, the time volatile evolution start is delayed because much heat is consumed to evaporate the water. In the period before the volatile evolution start, the rate of evolved water to the whole water increases with increasing the water content of the BIC sample., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • G060034 バイオコークス燃料の熱分解ガス放出特性に関する検討([G06003]熱工学部門一般セッション(3):ナノ粒子および熱分解ガス化)
    伊東 弘行, 酒井 雄人, 井田 民男, 若月 薫, 藤田 修, 年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan, 2011, "G060034, 1"-"G060034-5", 2011年09月11日
    The evolution characteristics of degradation gas from highly densified biomass briquette called Bio-coke (BIC) are experimentally and numerically investigated. In the present study, evolution rates of both volatile and water from the BIC sample are determined by Arrhenius equations and the constants such as frequency factors and activation energies are given by the experimental results of thermo-gravimetric analysis. It is confirmed that the analysis model used in the study can qualitatively describe the gas evolution from the BIC sample. Rapid increase in the gas evolution rate is identified when the BIC sample ( 0 20 mm x 10 mm) is heated at an end face of the sample. This can be attributed to the finite volume of the BIC sample; the rapid temperature increase can be observed after the water in the sample is completely released. The volatile/water ratio in the evolution gas takes constant value at heat flux higher than 50 kW/m2 while the ratio gradually increases with time at the low heat flux case (25 kW/m2)., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 7-327 フランスENSMAとのインターンシップ学生交流とその教育効果((22)インターンシップ,口頭発表論文)
    藤田 修, 工学教育研究講演会講演論文集, 23, 59, 622, 623, 2011年08月22日
    公益社団法人日本工学教育協会, 日本語
  • 高圧縮固体バイオマス燃料の燃料利用
    伊東弘行, 酒井雄人, 井田民男, 藤田修, 日本燃焼学会誌, 53, 164, 63, 68, 2011年05月, ［招待有り］
    日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
  • 微小重力環境を利用した固体燃焼現象研究(H22研究班WG報告)
    藤田修, 中村祐二, 永田晴紀, 菊池政雄, 伊藤昭彦, 鳥飼宏之, 梅村章, 高橋周平, 池田光優, CHUNG Suk Ho, OLSON Sandra L, 宇宙利用シンポジウム, 27th, 31, 32, 2011年03月
    第27回宇宙利用シンポジウム (2011年1月24日-25日, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所相模原キャンパス), 相模原市, 神奈川県
    The Twenty-seventh Space Utilization Symposium (January 24-25, 2011. Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(ISAS)), Sagamihara, Kanagawa Japan
    Since solid combustion is dominated by diffusion process of pyrolyzed gas as well as heat transfer process around the combustion region, flammability limit becomes very different depending on the gravitational conditions. In the present work, an attempt to know the mechanism of the extension of ignition limit of overloaded wire has been made by numerical calculation. The results showed that the Joule energy more than a critical value causes release of degradation gas and its ignition, and the critical value becomes smaller in microgravity than that in normal gravity. Further, the preparation status of the ISS experiment including the wire ignition and flame spread over solid material is introduced.
    著者人数: 11人
    形態: カラー図版あり
    Number of authors: 11
    Physical characteristics: Original contains color illustrations
    資料番号: AA0065129013, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所 (JAXA)(ISAS), 日本語
  • ISS日本実験棟における固体材料燃焼研究（Solid Combustion）　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修, 日本マイクログラビティ応用学会誌, 28, 3, 90, 95, 2011年, ［招待有り］
    日本語, 記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
  • 309 単層カーボンナノチューブ燃焼合成法への電場付与の効果(熱工学I)
    大西 尭, 増永 広太, 藤田 修, 中村 祐二, 伊東 弘行, 北海道支部講演会講演概要集, 2010, 49, 67, 68, 2010年11月07日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • D113 電線被覆材ポリエチレンの燃焼量に対する周囲雰囲気圧力変化の影響(OS-11:火災安全(I))
    巌上 純也, 中村 祐二, 若月 薫, 伊東 弘行, 藤田 修, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2010, 0, 93, 94, 2010年10月29日
    Flame spread behavior over electric wire coated polyethylene (PE) in low pressure is studied experimentally. The objective of this study is to investigate the relationship between consumption rate of melting PE and ambient pressure. The ambient gas composition is fixed to the same as air and total pressure is set to sub-atmospheric range (30〜100 kPa). Dynamic behavior of molten PE under various conditions is precisely observed/recorded in order to analyze the growth rate of molten PE and increment of spread rate in time with various types of wires. It turns out that the growth rates in the ..., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • E213 高温空気流中に置かれたバイオコークス燃料の着火および燃焼挙動(OS-10:バイオマスエネルギー(I))
    伊東 弘行, 酒井 雄人, 藤田 修, 中村 祐二, 井田 茂男, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2010, 0, 319, 320, 2010年10月29日
    Ignition and combustion characteristics of Bio-coke (BIC, highly densified biomass briquette) in high temperature air flow have been investigated. In the present study, ignition behavior is observed, and the mass loss rates for flaming combustion and surface combustion are measured. The experimental results showed that the surface ignition precedes gas-phase ignition in the case of high temperature air, while surface ignition and gas-phase ignition simultaneously occur in the case of low temperature air. Consequently, it is suggested that the temperature distribution inside BIC, i.e. the pr..., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • G0600-8-5 カーボンナノチューブ生成への直流電場付与の効果(熱工学部門一般講演(8):プラズマ・熱現象)
    増永 広太, 大西 尭, 伊東 弘行, 中村 祐二, 藤田 修, 年次大会講演論文集 : JSME annual meeting, 2010, 3, 209, 210, 2010年09月04日
    The purpose of this study is to reveal the effects of DC electric field on carbon nanotube (CNT) synthesis. In flame synthesis method, it is considered that there are two effects of DC electric field which promotes CNT growth; i.e. generating ionic wind and enhancing catalytic activity. To distinguish the effect of DC bias on catalytic activity promotion, chemical vapor deposition (CVD) synthesis with high voltage DC bias is used in the present study. DC bias voltage is varied from -1.0 kV to +1.0 kV. It is confirmed that CNT growth is promoted by applying electric field. Moreover, it is su..., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 微小重力環境を利用した固体燃焼現象研究 (H21研究班WG報告)—Solid Combustion Research in Microgravity（2009 Research WG Report
    藤田, 修, 中村, 祐二, 永田, 晴紀, 菊池, 政雄, 伊藤, 昭彦, 鳥飼, 宏之, 梅村, 章, 高橋, 周平, 池田, 光優, Fujita, Osamu, Nakamura, Yuji, Nagata, Harunori, Kikuchi, Masao, Ito, Akihiko, Torikai, Hiroyuki, Umemura, Akira, Takahashi, Shuhei, Ikeda, Mitsumasa, Chung, Suk Ho, 宇宙利用シンポジウム = Space Utilization Research: Proceedings of Space Utilization Symposium, 26, 2010年02月
    第26回宇宙利用シンポジウム(2010年1月25日-26日, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部相模原キャンパス)
    The Twenty-sixth Space Utilization Symposium (January 25-26, 2010: ISAS/JAXA Sagamihara, Japan)
    Since solid combustion is dominated by diffusion process of pyrolyzed gas as well as heat balance around combustion area, flammability limit becomes very different depending on the gravitational conditions. In the present work, the attempt to obtain ignition limit for overloaded electric wire and extinction limits for spreading flame over flat sheet has been made under the limit of 4.5 sec microgravity time provided by MGLAB. According to the experiments, it is found that the flammable limits, ignition and extinction limits, significantly extend in microgravity in comparison with those in normal gravity.
    形態: カラー図版あり
    共催: 日本学術会議
    Physical characteristics: Original contains color illustrations
    joint hosting: The Science Council of Japan
    資料番号: AA0064730020, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部, 日本語
  • 510 微小重力下で導線被覆上を燃え拡がる火炎における非定常挙動(熱工学II)
    大西 陽介, 竹内 広行, 藤田 修, 伊東 弘行, 中村 祐二, 北海道支部講演会講演概要集, 2009, 48, 155, 156, 2009年11月28日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • B112 高温空気中に置かれたバイオコークス燃料の着火現象の観察(持続可能なバイオマス利用)
    伊東 弘行, 酒井 雄人, 藤田 修, 中村 祐二, 井田 民男, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2009, 0, 33, 34, 2009年11月06日
    Bio-coke, one of biomass fuels, is expected as a substitution to fossil fuel to prevent global warming as well as the other biomass energy. In this study, we investigate combustion characteristics of bio-coke in high temperature airflow, especially for ignition processes, which is not widely-known. Japanese knotweed is chosen as an ingredient of bio-coke. The gas temperature near the sample is measured by thermo-couple, the surface temperature of bio-coke is monitored by IR camera and the reduction of weight is scaled by a balance. It is identified that there are two types of ignition mode ..., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • T0501-4-7 マイクログラビティ環境を利用した電気配線被覆の短時間過電流通電着火現象の研究(マイクロ・ナノスケールの熱流体現象(4))
    京野 嵩, 藤田 修, 城戸 泰裕, 中村 祐二, 伊東 弘行, 年次大会講演論文集 : JSME annual meeting, 2009, 8, 143, 144, 2009年09月12日
    Ignition behavior of overloaded electric wire is investigated under various gravitational conditions to know the impact of surrounding flow field on the ignition process. The experimental parameters are oxygen concentration, supplied electric current value and the applied time. The result shows that the ignition phenomenon easily occurs in non-convective flow field (in microgravity), which is characterized by lower limit of electric current to attain ignition. Moreover, as a result of the observation by Mach-Zehnder interferometry, due to a distinguished difference of pyrolysis gas motions ..., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • F218 モバイル熱源を想定したDME触媒燃焼器の常温始動性向上の研究(OS3 バイオマス・新燃料・環境技術)
    藤田 修, 為田 数馬, 動力・エネルギー技術の最前線講演論文集 : シンポジウム, 2009, 14, 511, 512, 2009年06月28日
    This study investigates low temperature startability of dimethyl-ether (DME) catalytic combustor as a small size heat generator. A procedure of DME pre-supply followed by mixture supply into the reactor shows great improvement of startability. With this procedure catalyst surface temperature increases caused by DME adsorption heat at the period of DME pre-supply and increased temperature promote catalytic reaction. When the period of DME pre-supply is excess, the reactor temperature turns decrease by increased heat loss in comparison with adsorption heat. The mechanism to appear the optimum condition of DME pre-supply to attain the best startability of DME catalytic combustor is discussed based on the DME adsorption characteristics to the catalyst surface., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 微小重力環境を利用した固体燃焼現象研究（H20研究班WG報告）—Solid combustion research in microgravity (2008 Research WG Report)
    藤田, 修, 中村, 祐二, 永田, 晴紀, 菊池, 政雄, 伊藤, 昭彦, 鳥飼, 宏之, 梅村, 章, 高橋, 周平, 池田, 光優, Fujita, Osamu, Nakamura, Yuji, Nagata, Harunori, Kikuchi, Masao, Ito, Akihiko, Torikai, Hiroyuki, Umemura, Akira, Takahashi, Shuhei, Ikeda, Mitsumasa, Chung, Suk Ho, 宇宙利用シンポジウム = Space Utilization Research: Proceedings of Space Utilization Symposium, 25, 2009年03月
    第25回宇宙利用シンポジウム(2009年1月14日-15日, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部相模原キャンパス)
    The Twenty-fifth Space Utilization Symposium (January 14-15, 2009: ISAS/JAXA Sagamihara, Japan)
    Since solid combustion is dominated by diffusion process of pyrolyzed gas as well as heat balance around combustion area, which are strongly affected by convective flow, micorgravity could be an effective tool to understand its mechanism. One of the most important contributions of solid combustion research in microgravity is fire safety in space. In the present report, some researches on going regarding fire safety in space will be introduced.
    資料番号: AA0064297124, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部, 日本語
  • 411 燃料過濃条件におけるDME触媒燃焼からの燃焼生成物測定(熱工学(2))
    塚中 大介, 為田 数馬, 藤田 修, 中村 祐二, 伊東 弘行, 北海道支部講演会講演概要集, 2008, 47, 105, 106, 2008年09月27日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 412 導線の短時間通電着火現象に及ぼす重力影響 : 通常重力場における着火現象の観察(熱工学(2))
    京野 嵩, 藤田 修, 城戸 泰裕, 中村 祐二, 伊東 弘行, 北海道支部講演会講演概要集, 2008, 47, 107, 108, 2008年09月27日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 北海道地区燃焼応用研究委員会報告
    藤田 修, 日本燃焼学会誌 = Journal of the Combustion Society of Japan, 50, 153, 174, 175, 2008年08月15日
    日本語
  • 実験力学ハンドブック　　　　　　　　　　　　　　　
    朝倉書店, 2008年, ［招待有り］
  • Comparison of Soot Formation Characteristics between DME Diffusion Flame and the Partially Premixed Methane Flame
    Masanori KOBAYASHI, Ryosuke IMAI, Osamu FUJITA, Transaction of JSME, 74, 748, 2718, 2723, 2008年
  • Effects of Radiation Feedback on Flame Spread along Polymer-Insulated Wire in Microgravity
    Journal of the Combustion Society of Japan, 50, 153, 255, 263, 2008年
  • Attainment of Luminous DME Spray Flame by Controlling Air Mixing at the Flame Base
    Journal of the Combustion Society of Japan, 50, 153, 264, 270, 2008年
  • E223 小型熱源に向けたDME触媒燃焼器の吸着熱を利用した低温始動性向上(固体燃焼・微小重力燃焼・触媒燃焼)
    為田 数馬, 藤田 修, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2007, 335, 336, 2007年11月23日
    This study investigates low temperature startability of dimethyl-ether (DME) catalytic combustor as a small size heat generator. A procedure of DME pre-supply followed by mixture supply into the reactor shows great improvement of startability. With this procedure catalyst surface temperature increases caused by DME adsorption heat at the period of DME pre-supply and increased temperature promote catalytic reaction. When the period of DME pre-supply is excess, the reactor temperature turns decrease by increased heat loss in comparison with adsorption heat. Consequently, it is suggested that the optimum condition for DME pre-supply exists to give best startability of DME catalytic combustor with this procedure., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 104 小型熱源に向けたDME触媒燃焼器の初期吸着化学種による始動性の変化(熱工学(1))
    為田 数馬, 藤井 敏生, 藤田 修, 北海道支部講演会講演概要集, 2007, 46, 7, 8, 2007年09月29日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 大学研究室めぐり、北海道大学機械宇宙工学専攻宇宙環境応用工学研究室
    藤田 修, 工業加熱, 44, 4, 62, 68, 2007年07月, ［招待有り］
    日本工業炉協会, 日本語, その他
  • 微小重力環境を利用した固体燃焼現象研究:研究班WG報告—Solid combustion research in microgravity: Research WG report
    藤田, 修, 中村, 祐二, 永田, 晴紀, 菊池, 政雄, 伊藤, 昭彦, 梅村, 章, 高橋, 周平, Fujita, Osamu, Nakamura, Yuji, Nagata, Harunori, Kikuchi, Masao, Ito, Akihiko, Umemura, Akira, Takahashi, Shuhei, 宇宙利用シンポジウム 第23回 平成18年度 = Space Utilization Research: Proceedings of the Twenty-third Space Utilization Symposium, 137, 138, 2007年03月
    Since solid combustion is dominated by diffusion process of pyrolyzed gas as well as heat balance around combustion area, which are strongly affected by convective flow, microgravity could be an effective tool to understand its mechanism. One of the most important contributions of solid combustion research in microgravity is fire safety in space. In the present report, some researches on going regarding fire safety in space will be introduced. Because individual physical processes included in the solid combustion have different time scale, it is specially noted that combination of short-term and long-term microgravity experiments is important to proceed the researches on solid combustion in space.
    資料番号: AA0063349036, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部, 日本語
  • 短時間微小重力環境を利用した燃焼研究と宇宙実験への展開　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修, 平成18年度宇宙環境利用の展望、（財）資源探査用観測システム・宇宙環境利用研究開発機構, 46, 58, 2007年03月, ［招待有り］
    日本語, 記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）
  • 微小重力環境を利用した火炎振動現象の研究－乱流火炎面に現れる不安定現象の解明を目指して－　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修, 宇宙環境利用に関する公募地上研究ニュース, 8, 4, 5, 2007年03月, ［招待有り］
    日本語, 記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）
  • Flame oscillation phenomenon induced by external radiative heat supply
    Transaction of JSME, 73, 727, 803, 808, 2007年
  • Soot formation characterisitcs of DME diffusion flame
    Transaction of JSME, 73, 727, 680, 686, 2007年
  • B123 小型熱源としてのDME触媒燃焼の基礎特性(分散エネルギーシステムにおける要素技術とその集積化2)
    藤井 敏生, 藤田 修, 熱工学コンファレンス講演論文集, 2006, 49, 50, 2006年11月23日
    Dimethyl ether (DME) is used as a gaseous fuel which has many merits, and easy to transport and store. Catalytic combustion is a promising method to attain stable low temperature combustion. However, DME has less activity of catalytic combustion in comparison with hydrogen and methanol. Nonetheless, there is still few in a report of a study about the catalytic combustion of DME. The main objective in the present study is to investigate fundamental characteristics of DME catalytic combustion. The results showed that O_2 concentration of premixed gas affects the steady and transient behavior of DME catalytic combustion., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 微小重力環境を利用した固体燃焼現象検討ＷＧ報告—WG report on Solid Combustion in Microgravity
    藤田, 修, 中村, 祐二, 永田, 晴紀, 菊池, 政雄, 伊藤, 昭彦, 岡島, 敏, 梅村, 章, 高橋, 周平, Fujita, Osamu, Nakamura, Yuji, Nagata, Harunori, Kikuchi, Masao, Ito, Akihiko, Okajima, Satoshi, Umemura, Akira, Takahashi, Shuhei, 宇宙利用シンポジウム = Space Utilization Research: Proceedings of Space Utilization Symposium, 22, 2006年03月
    第22回宇宙利用シンポジウム(2006年1月17日-19日, 日本学術会議6階会議室 六本木、東京)
    The Twenty-second Space Utilization Symposium (January 17-19, 2006: Science Council of Japan, Roppongi, Tokyo, Japan)
    Since solid combustion, which has long time scale, is dominated by diffusion process of pyrolyzed gas, micorgravity could be an effective tool to understand its mechanism. One of the most important contributions of solid combustion research in microgravity is fire safety in space. In the present report, some researches attained previously as well as future expected subjects regarding fire safety in space will be introduced. Because individual physical processes included in the solid combustion have different time scale, combination of short-term and long-term microgravity experiments is requisite to proceed the research on solid combustion in microgravity.
    形態: カラー図版あり
    共催: 日本学術会議
    Physical characteristics: Original contains color illustrations
    Meeting sponsors: The Science Council of Japan, The Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency (ISAS)(JAXA)
    資料番号: AA0064113029, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部, 日本語
  • DME ハンドブック　　　　　　　　　　　　　　　
    日本DMEフォーラム, 2006年, ［招待有り］
  • 微小重力環境下におけるカーボンナノチューブの燃焼生成
    中出 祐介, 内山 友康, 伊藤 弘行, 藤田 修, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application = 日本マイクログラビティ応用学会誌, 22, 4, 320, 320, 2005年11月28日
    英語
  • 重力レベルに依存した被覆導線の過電流による着火特性について
    野田 博也, 藤田 修, 中村 祐二, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application = 日本マイクログラビティ応用学会誌, 22, 4, 318, 318, 2005年11月28日
    英語
  • 314 DME火炎におけるすす生成特性(熱工学(2))
    小林 雅律, 松村 智洋, 森岡 陽太郎, 藤田 修, 北海道支部講演会講演概要集, 2005, 44, 106, 107, 2005年10月08日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 315 DMEエンジン排ガス中への還元剤噴射によるNOxの触媒浄化特性(熱工学(2))
    藤井 敏生, 藤田 修, 北海道支部講演会講演概要集, 2005, 44, 108, 109, 2005年10月08日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 触媒燃焼研究の動向
    藤田 修, 日本燃焼学会誌 = Journal of the Combustion Society of Japan, 46, 138, 233, 241, 2004年11月30日
    日本燃焼学会, 日本語
  • 微小重力環境におけるポリエチレン被覆導線の燃焼現象に及ぼす心線材質の影響
    藤田 修, 西澤 勝弘, 工藤 拓也, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application = 日本マイクログラビティ応用学会誌, 21, 79, 79, 2004年11月04日
    英語
  • 日本および米国における微小重力燃焼研究の現状と展望
    藤田 修, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 20, 4, 286, 291, 2003年10月30日
    日本語
  • 小型落下実験装置設置計画と燃焼実験
    藤田 修, 加藤 太一, 伊藤 献一, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 20, 23, 23, 2003年10月23日
    英語
  • 412 微小重力環境における壁面拡散火炎中のすす粒子に作用する熱泳動効果に関する実験と数値解析
    崔 宰赫, 対木 崇文, 藤田 修, 伊藤 献一, 北海道支部講演会講演概要集, 2003, 43, 148, 149, 2003年09月28日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 411 微小重力環境下における導線被覆材の燃え広がり数値シミュレーション
    佐藤 裕之, 藤田 修, 西澤 勝弘, 梅村 章, 内田 正宏, 菊池 政雄, 北海道支部講演会講演概要集, 2003, 43, 146, 147, 2003年09月28日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 308 勾配磁場下における拡散火炎挙動の観察
    菅原 章史, 藤田 修, 北海道支部講演会講演概要集, 2003, 43, 100, 101, 2003年09月28日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 318 DME ディーゼル機関の触媒による排ガス浄化
    佃 将一, 服部 直樹, 藤田 修, 北海道支部講演会講演概要集, 2003, 43, 120, 121, 2003年09月28日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 417 ふく射熱吸収が円筒管内火炎伝播に与える影響
    池田 純一, 藤田 修, 伊藤 献一, 北海道支部講演会講演概要集, 2003, 43, 158, 159, 2003年09月28日
    一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 512 張力を与えたPEEK^[○!R]膜材の宇宙環境曝露実験(高分子材料の劣化)(一般セッション)
    中村 孝, 中村 寛, 藤田 修, 野口 徹, 今川 吉郎, 学術講演会講演論文集, 52, 143, 144, 2003年
    日本材料学会, 日本語
  • 410 張力負荷 PEEK 薄膜材への原子状酸素照射
    中村 寛, 中村 孝, 野口 徹, 藤田 修, 今川 吉郎, 舘 義昭, 北海道支部講演会講演概要集, 2002, 42, 122, 123, 2002年10月05日
    The relationship between the polymeric material degradation by atomic oxygen (AO) and tensile load was investigated. AO irradiation experiments were carried out at the facility of National Space Development Agency (NASDA). AO was irradiated to PEEK sheets under tensile stress. After AO exposure, surface observation, reaction efficiency (Re) measurements, and tensile tests were made on the sample. As a result, the following were obtained : (1) The circular irradiated region can be observed on all exposed samples. (2) Re was increased by AO exposure under tensile stress. (3) Conical pits were observed allover on all exposed specimens. (4) Elastic modulus was decreased by AO irradiation and this tendency was enhanced by applied stress. It was clear that stress affected polymer degradation by AO., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 303 高温空気燃焼による燃焼中間生成物と発熱強度の分布 : CO の空間分布の観察
    田 炳浩, 藤田 修, 伊藤 献一, 北海道支部講演会講演概要集, 2002, 42, 76, 77, 2002年10月05日
    Combustion could be sustained even in ultra low oxygen concentration by utilizing highly preheated air. In this research, methane combustion in high temperature air is examined to know the fundamental characteristics of high temperature combustion. Intensity of heat release distribution is estimated by analyzing spatial distribution of carbon monoxide, which is a main intermediate of methane combustion. The results showed that the broad distribution of heat release could be attained with high temperature and low oxygen content. Using this combustion method to the industrial furnace, it is anticipated that the homogeneous heating or heat controlling of the furnace., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 411 張力負荷 PEEK 薄膜材への電子線照射
    澤谷 真澄, 中村 孝, 野口 徹, 藤田 修, 今川 吉郎, 舘 義昭, 北海道支部講演会講演概要集, 2002, 42, 124, 125, 2002年10月05日
    A polymer, PEEK, was investigated how tensile load would effect on its characteristics when irradiated by electron beam (EB). PEEK sheets under different tensile stresses were irradiated to EB by using the Combined Space Effects Test Facility of NASDA. After EB radiati on, mass measurements, surface observation and tensile tests were made on the samples. As a result, the following were obtained : (1) No major changes were not observed in mass measurements. (2) Irradiated surface showed no difference from non-irradiated surface. (3) Decreases in tensile strength and elongation were detected for the sheets irradiated under tensile stress., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 302 高温、高圧下における石炭ガス化現象の観察
    清水 圭祐, 藤田 修, 伊藤 献一, 高橋 絢也, 北海道支部講演会講演概要集, 2002, 42, 74, 75, 2002年10月05日
    Gasification of coal with CO_2 under high temperature and elevated pressure has been investigated in normal and microgravity. The results showed that the increase in CO_2 pressure increased the gasification reaction rate. Further, the reaction rate was affected by the gravitational condition, that is, higher reaction rate in microgravity than in normal gravity. It seemed that natural convection is so strong that coal gasification was suppressed under normal gravity. On the other hand gasification reaction proceeded under microgravity because enough reaction time was available with reduced external flow., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 304 微小重力拡散火炎中での CNTs の生成
    藤澤 一樹, 藤田 修, 伊藤 献一, 北海道支部講演会講演概要集, 2002, 42, 78, 79, 2002年10月05日
    Flame synthesis of carbon nanotubes has been attempted in microgravity diffusion flame. The experiments were carried out with different fuel in various oxgen concentrations. Carbon nanotubes were collected from the diffusion flame for subsequent transmission electron microscopy (TEM) analysis by TEM grid. Finally some multi-walled carbon nanotubes with a diameter in the range of 5-20nm were found to grow on a Fe particle in diffusion flames. It was suggested that Fe particles acted as catalyst and flame synthesis could be a large-scale production method of carbon nanotubes., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 301 微小重力環境を利用した重質液滴燃焼特性の観察
    須藤 誠, 藤田 修, 伊藤 献一, 北海道支部講演会講演概要集, 2002, 42, 72, 73, 2002年10月05日
    Combustion of heavy fuel droplet in microgravity was studied. The tested fuels were n-nonadecane and LCO. The external air flow velocity in the combustion chamber was 4.7cm/s. Laser extinction method has been used to measure droplet diameter and to visualize the soot distribution in the flame. Results showed that burning rate and soot volume increased with O_2concentration in the test of n-nonadecane. LCO combustion produced more soot than n-nonadecane and had lower burning rate than n-nonadecane in the same condition., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 第一回微小重力科学国際公募に応募して
    藤田 修, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 19, 3, 167, 170, 2002年07月31日
    日本マイクログラビティ応用学会, 日本語
  • 微小重力環境を活用した固体材料のレーザ加熱着火機構の研究
    伊藤 献一, 藤田 修, 高橋 絢也, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 18, 20, 20, 2001年10月01日
    英語
  • 619 気相におけるふく射熱吸収の火炎伝播に与える影響(OS5-5 環境負荷とエンジン・燃焼システム-1)(OS5 環境とエネルギー問題)
    森 猛臣, 藤田 修, 伊藤 献一, 北海道支部講演会講演概要集, 2001, 41, 126, 127, 2001年09月25日
    Gas-phase absorption of radiation was experimentally investigated. CO_2 laser beam (λ=10.6μm) was penetrated through a longitudinal combustion chamber (vacuum or filled with air or CO_2 gas), and then the laser absorption and temperature change in the vessel were measured It was found that CO_2 gas can absorb the radiation to increase the temperature. Furthermore, flame propagation experiment was carried out. CH_4/O_2/CO_2 premixed flame with external radiation was observed., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 708 微小重力下におけるろ紙の可視光によるふく射着火現象の観察(OS7-2 マイクログラビティー)(OS7 北海道における航空宇宙工学研究の進展と未来)
    高橋 絢也, 菅原 章史, 藤田 修, 伊藤 献一, 北海道支部講演会講演概要集, 2001, 41, 240, 241, 2001年09月25日
    An experiment on radiative ignition of solid fuel has been performed in microgravity to determine the events occurring in the ignition processes in a quiescent field. Filter paper was irradiated by Diode laser (800.1nm) in various oxygen concentrations (0-50%). Using the Diode laser makes it possible to observe the radiative ignition without the effect of gas phase absorption. The ignition delay was measured for various experimental conditions. The density change of gas phase before ignition were observed by a Mach-Zehnder interferometer. The results showed that heat conduction from the sample surface induced weak chemical reaction in the vicinity of the sample surface, which propagated outward to reach strong combustion. Ignition delay time decreased with increase in O_2 concentration because mixture near the sample surface might contain more oxygen with higher oxygen atmosphere to cause immediate transition from the weak chemical reaction to the strong combustion., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 627 DME燃焼排気ガスのNOx触媒による浄化におけるN_2Oの生成(OS5-6 環境負荷とエンジン・燃焼システム-2)(OS5 環境とエネルギー問題)
    大村 英昭, 藤澤 一樹, 藤田 修, 伊藤 献一, 北海道支部講演会講演概要集, 2001, 41, 142, 143, 2001年09月25日
    The formation of N_2O in the catalytic purification of simulated DME engine exhaust gas is investigated. Main parameters are catalytic reactor temperature and NO inlet concentration. The results show that there is a possibility of the considerable N_2O formation in the process of catalytic NO reduction. The amount of N_2O formation changes with NO concentration in the simulated exhaust gas, and then shows the maximum value as a function of catalyst temperature. Therefore, N_2O formation characteristic during NOx reduction is very important factor in the performance evaluation of the NOx catalyst for DME engine exhaust gas., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 706 微小重力、低速空気流中での燃焼挙動 : 温度計測に基づく考察(OS7-2 マイクログラビティー)(OS7 北海道における航空宇宙工学研究の進展と未来)
    西澤 勝弘, 藤田 修, 伊藤 献一, OLSON Sandra L., KASHIWAGI Takashi, 北海道支部講演会講演概要集, 2001, 41, 236, 237, 2001年09月25日
    Flame spreading over thin paper in low external air flow has been performed in microgravity. Two ignition methods, kanthal wire heater and CO_2 laser, were examined. The flame spread rates were measured under various oxygen concentrations and external flow velocity. The result showed that external flow velocity had a strong effect on flame spread rates. Temperature distributions indicated that pyrolysis temperature increased and the preheating length decreased with increasing air flow velocity. There are no particular differences in surface temperature distribution between 2D and 3D flames., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 629 灯油気泡分散燃焼バーナーにおける火炎安定性の検討(OS5-6 環境負荷とエンジン・燃焼システム-2)(OS5 環境とエネルギー問題)
    高田 勝, 渡辺 乃介, 藤田 修, 山根 清隆, 伊藤 献一, 安澤 典男, 北海道支部講演会講演概要集, 2001, 41, 146, 147, 2001年09月25日
    This paper represents the research of a premixed type kerosene foam burner. This burner can attain a low excess air ratio premixed combustion even with liquid fuel. Experiments were carried out with changing the combustion load and the excess air ratio. This burner can realize the stable premixed combustion in given conditions with respect to combustion load and excess air ratio. To consider about the flame stability in the burner, the numerical simulation using the heat circulation model was attempted. The result shows that the flame stability of the burner depends on the heat circulation, especially the feedback heat from flame to the porous plate., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 落下塔を用いた燃焼実験と微小重力研究の意義
    藤田 修, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 18, 3, 156, 161, 2001年07月31日
    日本マイクログラビティ応用学会, 日本語
  • 微小重力場における拡散火炎中のすす粒子凝集挙動
    伊藤 献一, 藤田 修, 燃焼研究, 125, 21, 31, 2001年07月18日
    日本燃焼学会事務局, 日本語
  • 303 微小重力環境を用いた低速空気流中の導線被覆材上の火炎燃え広がり現象の観察(O.S.微小重力環境における諸現象)
    西澤 勝弘, 藤田 修, 伊藤 献一, 竹下 保弘, 東海支部地区講演会講演論文集, 2001, 72, 73, 2001年
    日本機械学会東海支部, 日本語
  • 微小重力場における球状燃料燃焼におよぼす低速空気流の影響観察
    藤田 修, 井上 順昭, 伊藤 献一, 竹下 保弘, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 17, 7, 8, 2000年10月01日
    英語
  • 518 微小重力場における導線被膜上の火炎燃え広がりに及ぼす相対空気流速の影響(北海道における宇宙活動III)(オーガナイズドセッション(d)北海道における宇宙活動)
    西澤 勝弘, 藤田 修, 伊藤 献一, 菊地 政雄, OLSON Sandra L., 竹下 保弘, 北海道支部講演会講演概要集, 2000, 40, 216, 217, 2000年09月25日
    Microgravity combustion experiments were conducted to acquire data on the effect of external flow velocity on combustion phenomena of solid material. Polyethylene insulated wire were used as a test sample. The flame spread rates were measured under various oxygen concentrations, external flow velocity and dilution gases. The result showed that external flow velocity had a weak effect for flame spread rates with polyethylene sample under all O_2 concentrations., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 505 高沸点燃料の低速空気流中における燃焼現象の観察(エンジンシステム・燃焼)(オーガナイズドセッション(c)環境負荷低減のためのエネルギー変換技術)
    井上 順昭, 藤田 修, 伊藤 献一, 竹下 保弘, 北海道支部講演会講演概要集, 2000, 40, 190, 191, 2000年09月25日
    Combustion of high boiling point fuel in a slow air flow was investigated under microgravity. Air flow velocity was varied from 4.1cm/sec to 15.8cm/sec, then flame shape varied from spherical to spindle shape. Density of soot formed in a flame decreased with an increase of relative velocity. According to the laser shadow image, down wind soot distribution with slow external flow showed a maximum density at a certain distance from the sample and then, rapidly decreased around rear edge of the flame., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 504 微小重力楊における壁面近傍での拡散火炎中スス粒子生成特性の観察(エンジンシステム・燃焼)(オーガナイズドセッション(c)環境負荷低減のためのエネルギー変換技術)
    高本 欣輝, 藤田 修, 伊藤 献一, 櫻谷 隆, 北海道支部講演会講演概要集, 2000, 40, 188, 189, 2000年09月25日
    Soot formation in a boundary layer type laminar diffusion flame sustained above a flat plate under microgravity is studied. The main parameters are gas temperature, oxygen mass fraction, and gas flow velocity. The effects of these parameters on the position and strength of soot formation are observed with optical method. The results showed that higher temperature and O_2 concentration increased the soot formation. The flow velocity strongly affected the position of soot formation., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 端面燃焼式ハイブリッドロケット用プロペラントの燃焼機構の研究
    永田 晴紀, 橋本 望, 加藤 隆博, 藤田 修, 伊藤 献一, 工藤 勲, 秋葉 鐐二郎, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 17, 3, 172, 177, 2000年07月31日
    日本マイクログラビティ応用学会, 日本語
  • B112 Mechanism of Flame Spreading over Polystyrene Bead Array in Microgravity(Solid combustion/incinerator) :
    Fujita Osamu, Ito Kenichi, Takahashi Junya, Proceedings of the ... JSME-KSME Thermal Engineering Conference, 1, "1, 163"-"1-168", 2000年
    Flame spreading over polystyrene beads arranged in line have been investigated under microgravity as a simulation of flame propagation phenomena of particle cloud combustion. Some experimental parameters, such as O_2 concentration, particle spacing, pressure, and inert gas type, have been examined to know their effect on the flame spreading characteristics. Further, the temperature distribution ahead of the propagating flame front have been estimated by the Mach-Zehnder interferometry. Based on these results the mechanism of flame spreading over fuel particle array has been discussed. The results showed that the importance of relative position between flame front and unburned fuel particle next to the flame front. When the particle is farther than the flame radius, thermal diffusion process has a strong effect on the flame spread rate, while its effect is not so dominant when the flame radius is larger than the particle spacing. The importance of the radiation reabsoption phenomena was also pointed out based on the interferometry results., 日本機械学会, 英語
  • B110 EFFECTS OF COAL PARTICLES SEEDING ON BURNING VELOCITY OF METHANE-AIR MIXTURES(Droplet/particle combustion-2) :
    NAGATA Harunori, FUJITA Osamu, ITO Kenichi, KUDO Isao, TAKESHITA Yasuhiro, Proceedings of the ... JSME-KSME Thermal Engineering Conference, 1, "1, 151"-"1-155", 2000年
    This paper describes experimental and numerical studies about effects of coal particles seeding on flame propagation velocity and burning velocity of lean methane-air mixtures. To produce uniform coal dust clouds and to eliminate the buoyancy effect, experiments are carried out under microgravity environment, being obtained with the 500-m drop shaft of Japan Microgravity Center (JAMIC). Experimental and numerical results reveal that seeding of an appropriate amount of coal particles increases flame propagation velocity. In spite of this, the increase of burning velocity is almost zero or very small. Accordingly, the main cause of the enhancement of flame propagation velocity is the gas expansion due to coal combustion behind the methane-air flame. This is because coal combustion is nearly isolated from methane combustion in conditions investigated in this study., 日本機械学会, 英語
  • 微小重力場における電線被覆表面の火炎伝播現象の観察-試料幾何形状と雰囲気ガス組成の影響-
    藤田 修, 菊池 政雄, 伊藤 献一, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 16, 63, 64, 1999年10月01日
    英語
  • メタノール燃焼排ガス中未燃焼成分No_x触媒による浄化
    藤田 修, Alam Mahabubul, 伊藤 献一, 日本機械学会論文集. B編, 65, 634, 2165, 2171, 1999年06月25日
    Characteristics of methanol reduction and formaldehyde formation with NO_x purification catalyst (NO_x catalyst) have been investigated to know the applicability of NO_x catalyst to lean burn or diesel type methanol engine. The catalysts used in this research were Co-γAl_2O_3 and Sn-Al_2O_3 as examples of NO_x catalysts and Pt-Al_2O_3 as an oxidation catalyst to be compared with NO_x catalyst. Pure γAl_2O_3 was also used additionally. Laboratory experiments were conducted by using above catalysts in oxygen rich atmosphere considering lean burn methanol engines or diesel type methanol engines. Reaction temperature and presenting NO concentration were selected as experimental parameters. The experimental results showed that methanol reduction temperature with NO_x catalyst became around 150℃ higher than that with oxidation catalyst and it became closer to engine exhaust gas temperature level. Large amount of formaldehyde was formed during the use of NO_x catalyst at a certain temperature range. The formation temperature range is higher than that with Pt catalyst, which may cause higher formaldehyde formation in the engine exhaust gas. Effect of NO on methanol oxidation and formaldehyde formation characteristics with NO_x catalyst was significant as was observed in oxidation catalysts. With increase in NO, methanol reduction rate became lower and the amount of formaldehyde formation increased., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • 微小重力場における導線被覆ポリエチレン材の燃焼挙動
    菊池 政雄, 藤田 修, 伊藤 献一, 櫻谷 隆, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 16, 2, 119, 128, 1999年05月20日
    日本マイクログラビティ応用学会, 日本語
  • 微小重力場における導線被覆材上の火炎燃え広がり
    藤田 修, 菊地 政雄, 伊藤 献一, 佐藤 敦樹, 櫻谷 隆, 日本機械学会論文集. B編, 65, 632, 1473, 1478, 1999年04月25日
    An experimental study of flame spread phenomena over ETFE (Ethylene-Tetrafluoroethylene) insulated wire was performed under microgravity to obtain fundamental data on fire safety in space. The effects of the parameters thought dominant for wire combustion in fires-the ambient oxygen concentration, wire initial temperature, T_i, and wire diameter, d_ω,- were investigated in the microgravity experiments. A series of comparative experiments were also conducted at normal gravity. Flame shape under microgravity changed depending on the state of the molten fuel accumulation. Experimental results showed that there existed a possibility of higher flame spread rates under microgravity than at normal gravity, in spite of lower flame temperature in microgravity. Wire initial temperature, T_i, had a very large influence both on flame spread rates and extinction limit of the wire under microgravity. The degree of flame spread rate decreased with increase in d_ω and, correspondingly, the increase with decrease in d_ω under microgravity was higher than at normal gravity., 一般社団法人日本機械学会, 日本語
  • On the Colors of Laminar Flames
    立田 節雄, 藤田 修, 伊藤 献一, 旭川工業高等専門学校研究報文, 36, 11, 19, 1999年
    旭川工業高等専門学校, 英語
  • 微小重力拡散火炎中スス粒子塊の可視化と体積分率計測
    濱田 誠, 藤田 修, 伊藤 献一, 櫻谷 隆, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 15, 65, 66, 1998年10月01日
    英語
  • 微小重力環境における境界層火炎中スス粒子塊の生成
    井口 祥伯, 藤田 修, 伊藤 献一, 竹下 保弘, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 15, 67, 68, 1998年10月01日
    英語
  • 微小重力拡散火災中スス粒子塊の可視化と粒径計測
    伊藤 献一, 藤田 修, 竹内 篤史, 濱田 誠, 櫻谷 隆, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 14, 45, 46, 1997年10月01日
    英語
  • Kashiwagi, T., Mell, W. E, McGrattan, T., Baum, H. R., Olson, S. L., Fujita, O., Kikuchi, M. and Ito, K. : "Ignition, Transition, Proc. Flame Spread in Multidimensional Configurations in Microgravity", NASA Conference Publication 10194(Proceeding of Th・・・　　　　　　　　　　　　　　　
    1997年
    Kashiwagi, T., Mell, W. E, McGrattan, T., Baum, H. R., Olson, S. L., Fujita, O., Kikuchi, M. and Ito, K. : "Ignition, Transition, Proc. Flame Spread in Multidimensional Configurations in Microgravity", NASA Conference Publication 10194(Proceeding of The Fourth International Microgravity Combustion Workshop), 441-416 (1997)
  • Use of Microgravity Environment to Investigate the Effect of Magnetic Field on Flame Shape　　　　　　　　　　　　　　　
    O. Fujita, Y. Kuroda, K. Ito, N. I. Wakayama, Y. Takeshita, Proceedings of the 20th International Symposium on Space Technology and Science, 946, 951, 1996年
    英語, 研究発表ペーパー・要旨（国際会議）
  • 微粉炭粒子郡中の火炎伝播速度の計測
    益子 克己, 佐藤 順一, 北野 邦尋, 伊藤 献一, 藤田 修, 坂本 昭博, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 12, 4, 319, 320, 1995年10月31日
    英語
  • 微小重力下における発泡ポリスチレン球の燃焼による固体微粒子群燃焼の模擬
    藤田 修, 伊藤 献一, 中村 啓一, JASMA : Journal of the Japan Society of Microgravity Application, 12, 4, 323, 324, 1995年10月31日
    英語
  • OBSERVATION OF MICROGRAVITY DIFFUSION FLAMES WITHIN A MAGNETIC FIELD
    FUJITA Osamu, KURODA Yukio, ITO Kenichi, WAKAYAMA Nobuko I., TAKESHITA Yasuhiro, The Journal of space technology and science : a publication of Japanese Rocket Society, 11, 2, 18, 27, 1995年09月01日
    英語
  • 非定常燃焼時におけるブタン予混合ガスの触媒燃焼特性
    工藤 均, 藤田 修, 伊藤 献一, 釧路工業高等専門学校紀要, 26, 23, 32, 1992年12月18日
    釧路工業高等専門学校, 日本語
  • 定常燃焼時におけるブタン予混合ガスの触媒燃焼特性(運転パラメータの影響)
    工藤 均, 藤田 修, 伊藤 献一, 釧路工業高等専門学校紀要, 25, 33, 41, 1991年12月20日
    釧路工業高等専門学校, 日本語
  • ブタンガスの触媒燃焼特性
    伊藤 献一, 藤田 修, 工藤 均, 北海道大学工学部研究報告, 155, p41, 49, 1991年05月
    北海道大学 = Hokkaido University, 日本語
  • 超希薄メタノ-ル予混合気の触媒燃焼
    伊藤 献一, 藤田 修, 岩井 保憲, 崔 炳喆, 山根 清隆, 北海道大学工学部研究報告, 140, p73, 81, 1988年05月
    北海道大学 = Hokkaido University, 日本語
  • Effect of conductor on spreading flames over wire in microgravity
    Shuhei Takahashi, Hiroyuki Ito, Yuji Nakamura, Osamu Fujita, 43rd International Conference on Environmental Systems
    Tests with flames spreading over wires in microgravity were performed with applying power to the inner core wire to examine the influence of inner core heating on the flame spread rate and extinction limit. In the experiments, low density polyethylene insulated Nickel-chrome wire was used as a sample. The experiments were conducted both in normal gravity and microgravity attained by parabolic flights in external opposed flow conditions from 50 to 250 mm/s. The experimental results indicated that flame spread rate becomes about 1.5 times faster with applying 12.4 W/m to the inner core than without applying power. One of the reasons of this result is the decrease of required heat for pyrolysis due to the preheated insulation. Further, increase of heat input from flame to the insulation also might have enhanced flame spread. The flammability tests in 1g indicated that the limiting value of the oxygen concentration decreased with the increase of applying power to the inner core: flame became more flammable by applying power to the inner core. Further, the limiting value of the oxygen concentration decreased in μg at every applying power condition at 150 mm/s flow velocity condition. T

書籍等出版物

  • 燃焼現象の基礎
    2.1節および2.2節
    オーム社, 2001年08月01日, 4274087131, 377, 日本語, ［分担執筆］
  • 環境圏の新しい燃焼工学　　　　　　　　　　　　　　　
    フジテクノシステム, 1999年

講演・口頭発表等

  • Fundamental research on solid material combustion utilizing long-term microgravity environment provided by ISS/KIBO　　　　　　　　　　　　　　　
    Osamu Fujita
    15th Asia-Pacific Conference on Combustion (ASPACC 2025), 2025年05月19日, 英語, 口頭発表（基調）
    ［招待講演］
  • Role of Microgravity Utilization in Combustion Research　　　　　　　　　　　　　　　
    Osamu Fujita
    14th Asian Microgravity Symposium, 2024年12月02日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
    2024年12月01日 - 2024年12月06日, ［招待講演］
  • Research on Solid Material Flammability in Microgravity for Fire Safety in Space (受賞講演)　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修
    ICFD (International Conference on Flow Dynamics), 2024年11月19日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
    2024年11月19日 - 2024年11月21日, ［招待講演］
  • 微小重力環境を利用した燃焼研究（特別講演）
    藤田 修
    第61回燃焼シンポジウム, 2023年11月15日, 日本燃焼学会, 日本語, 口頭発表（招待・特別）
    2023年11月15日 - 2023年11月17日, 秋田市, 日本国, ［招待講演］, ［国内会議］
  • Introduction of Combustion Research Project "FLARE" utilizing ISS/KIBO for Fire Safety Standard in the Next Generation　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修
    6th International Symposium on Physical Science in space, 2015年09月16日, 英語, 口頭発表（基調）
    ［招待講演］, ［国際会議］
  • INTERACTION BETWEEN ACOUSTIC VIBRATION AND PROPAGATING FLAMES DEFORMED BY EXTERNAL LASER IRRADIATION IN A COMBUSTION TUBE　　　　　　　　　　　　　　　
    Osamu Fujita, Yoshikazu Taniyama
    The 5th East Asia Mechanical and Aerospace Engineering Workshop, 2015年05月28日, 英語, 口頭発表（基調）
    ［招待講演］, ［国際会議］
  • Impact of Gravity on Wire Insulation Combustion　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修
    Asian Microgravity Symposium 2014, 2014年10月30日, 英語, 口頭発表（基調）
    ［招待講演］, ［国際会議］
  • Solid Combustion Research in Microgravity as a Base of Fire Safety in Space
    藤田 修
    35th International Symposium on Combustion, 2014年08月06日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
    ［招待講演］, ［国際会議］
  • Impact of Gravitational Field on Flammability of Solid Material　　　　　　　　　　　　　　　
    藤田 修
    8th Asia-Pacific Conference on Combustion, 2010年12月12日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
    ［招待講演］, ［国際会議］

所属学協会

  • 2025年03月
    日本ガスタービン学会　　　　　　　　　　　　　　　
  • 2025年03月
    日本自動車技術会　　　　　　　　　　　　　　　
  • 国際燃焼学会　　　　　　　　　　　　　　　
  • 日本火災学会　　　　　　　　　　　　　　　
  • 日本マイクログラビティ応用学会　　　　　　　　　　　　　　　
  • 日本航空宇宙学会　　　　　　　　　　　　　　　
  • 日本燃焼学会　　　　　　　　　　　　　　　
  • 日本機械学会　　　　　　　　　　　　　　　

Works（作品等）

  • 50m級微小重力実験設備の設置　　　　　　　　　　　　　　　
    2006年
  • Construction of New 50m dorp tower for microgravity experiments　　　　　　　　　　　　　　　
    2006年
  • 外部から見たNASDAの先端実験設備の利用に対する期待（招請講演）　　　　　　　　　　　　　　　

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 月面基地等の低重力環境下における固体材料火災安全性評価手法の開発
    科学研究費助成事業
    2024年06月28日 - 2026年03月31日
    橋本 望, 藤田 修, 金野 佑亮
    日本学術振興会, 挑戦的研究(萌芽), 北海道大学, 24K21649
  • 管内を伝播するNH3予混合火炎の燃焼振動発現条件の定量的予測
    科学研究費助成事業 基盤研究(B)
    2022年04月 - 2025年03月
    藤田 修, 橋本 望
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 22H01408
  • 微小重力場における可燃性複合材料の燃焼と燃え拡がりの物理
    科学研究費助成事業
    2023年03月08日 - 2024年03月31日
    藤田 修, WANG QIANG
    実験で使用される複合材料として回路基板でしばしば使用されるフェノール樹脂と銅箔を結合させたもの、解析の容易さを考慮してPMMAと銅箔を貼り合わせたもの、そして、電線の被覆材の三種類を選定した。また、PMMAに関しては比較実験として銅箔のないものについて実験を行った。フェノール樹脂とPMMAについては燃え拡がり現象の観察、電線に関しては短絡が生じた場合の着火現象を対象として研究を行った。
    複合材料の燃え広がり実験については、昨年度確立した実験手法を活用し、試料の厚さおよび幅の影響、試料と周囲壁の間隔の影響、周囲流速影響、酸素濃度影響など、実験の変数を増やし、系統的なデータ取得を行った。さらに、複合材料上を燃え拡がる火炎に現れる非定常燃え拡がり現象についても実験的観察を行い多くの実験結果を得た。例えば、燃え拡がり速度は、一般に試料厚みに反比例するが、複合材料ではその関係性は成り立たず、新たな理論モデル構築が必要となることがわかった。微小重力場では形成される火炎に対する重力影響が本質的な影響を持つことから、噴流火炎に対する重力影響を調べるため、燃料噴流の重力方向に対する角度の違いによる火炎の安定限界の変化についても系統的に取得することに成功した。
    複合材料の微小重力場における着火実験については、新たな実験装置を製作したうえで、北海道赤平市にある50m級落下塔を使用した実験に成功した。その結果、着火限界条件は微小重力場の方が通常重力場に比べ拡大するものの、周囲空間のサイズによりその限界条件が大きく変化することがわかった。また、並行して数値解析を進め、計算による着火遅れ時間が実験で得られた傾向を再現できることを確認した。
    これらの研究で得られた成果は、国際学術誌(Combustion and Flame)や講演会（航空宇宙学会、日本燃焼学会、等)で公表した。
    日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 22KF0008
  • 微小重力場における可燃性複合材料の燃焼と燃え拡がりの物理
    科学研究費助成事業
    2021年11月18日 - 2024年03月31日
    藤田 修, WANG QIANG
    日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 21F21343
  • 微小重力場における可燃性複合材料の燃焼と燃え拡がりの物理
    科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
    2022年07月 - 2024年03月
    藤田 修, WANG QIANG
    日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 22F21343
  • レーザ加熱火炎面曲率制御法による予混合火炎と圧力振動のCoupling機構解明
    科学研究費補助金基盤研究（A）
    2018年04月 - 2023年03月
    藤田 修
    本年度は、再生可能エネルギー由来の燃料として期待されるNH3に重点を置いた研究を進め、以下の３つの項目について成果を得た。
    (1)管内伝播火炎の燃焼振動発生におよぼす代替燃料の混入割合の影響：再生可能エネルギー由来の燃料として期待されるNH3を選択し、その代替率と不安定性が発現する限界条件の関係を実験的に取得した。この結果、混合燃料（NH3とCH4の混合）中のNH3比率に対する不安定性の変化を特定の当量比について取得し、NH3の混合割合が増加すると燃焼振動の発生限界が拡大することを示した。また、この結果について考察を行い、NH3による燃料代替率が上昇するとルイス数が低下することが大きな影響を与えている可能性を指摘した。また、NH3を混入すると伝播管内で不安定性の増幅する火炎位置が変化するという結果が得られており、Pressure Couplingの不安定性への寄与を考慮する必要性を示した。
    (2)平面火炎の圧力変動に対する不安定現象発現時の火炎構造の観察：従来から炭化水素燃料を対象として行ってきた、平面火炎に現れるParametric Instability発生時の詳細構造をNH3火炎を対象として観察し、炭化水素を燃料とした場合と比較を行った。この結果、火炎面に現れるセル構造の波数や発光強度の時間変化は両者で異なり、反応過程で生じる中間生成物（H2や活性化学種）を含めた拡散係数を考慮した不安定性の議論が必要であることを示した。
    (3)変形を与えた火炎の不安定性の観察：これまでの研究で確立してきたレーザ照射法により、変形させた火炎の圧力変動の増幅率や不安定性の発生限界をNH3/C2H4混合燃料に対して調べた。この結果、火炎変形はNH3混合燃料の場合でも圧力増幅率を増加させ、Velocity couplingは依然として燃焼振動を発生させる重要な機構の一つであることが示された。また、純粋な炭化水素燃料と比較すると(1)でも述べたとおりNH3の混入が不安定性を増加させるという結果が得られた。
    日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 研究代表者, 競争的資金, 18H03755
  • 固体燃料とガス燃料混焼時の相互作用メカニズムの解明とモデル構築
    科学研究費助成事業
    2019年04月01日 - 2022年03月31日
    橋本 望, 藤田 修, 武藤 昌也
    本研究では，ガス燃料と固体燃料粒子群の混焼場における火炎伝播現象について，その詳細な火炎構造およびガス燃料と固体粒子群の相互作用について明らかにした．すなわち，ガス燃料/固体粒子群混焼時は，火炎の予熱帯において，(1)粒子がガスから熱を吸収し，火炎伝播速度を低下させる効果，および(2)固体粒子から揮発分が放出され，火炎反応帯前縁において当量比を増加させる効果，の両方が作用していることが解明された．本研究による研究成果は，今後導入が進むと考えられるCO2フリーのエネルギーキャリアガスの固体燃料を扱う様々な高温プロセスへの導入およびその後の運用に役立てられることが期待される．
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 19H02073
  • レーザ加熱火炎面曲率制御法によるＧＴ燃焼器の不安定振動燃焼トリガー機構の研究　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金基盤研究（Ｂ）
    2014年03月 - 2018年03月
    藤田 修
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • 固体燃焼場における粒子状物質（PM）生成・酸化プロセスのモデリング
    科学研究費助成事業
    2015年04月01日 - 2017年03月31日
    橋本 望, 渡邊 裕章, 黒瀬 良一, 藤田 修, 髙橋 弥楊
    固体燃焼場の非定常シミュレーションを対象として，粒子から揮発分が放出され，揮発分からPM（すす）が生成される現象を再現できる高精度なモデルを開発した．タールを含む13の化学種を揮発分として仮定し，粒子の昇温速度に応じて揮発分の放出量および放出速度が変化する現象を再現できるモデルとした．開発したモデルを数値解析コードへ組込み，4 kWの微粉炭燃焼場を対象としたラージ・エディ・シミュレーションを実施した．数値シミュレーションにより予測されたすす粒子濃度分布の傾向は，光学計測により取得したすす粒子の濃度分布の傾向と非常に良く一致し，開発したモデルの計算精度が高いことが検証された．
    日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 15K17992
  • 圧密化固体バイオマス燃料の新規燃焼利用方式の開発
    科学研究費助成事業
    2014年04月01日 - 2017年03月31日
    伊東 弘行, 藤田 修
    任意の形状に揃えて製造できるバイオマスブリケットの特長を活かし、柱状ブリケットの一端面に燃焼域を形成し一次元的に進行させる燃焼方式の実現性について検討した。燃焼実験の結果、円筒ブリケットでは質量減少速度がほぼ一定となる条件のあることがわかった。この場合に、ブリケット外周下方および先端部に火炎が形成され、火炎下流側（上方）に赤熱して表面燃焼するチャー燃焼部が長く伸びた形態で燃焼する様子が観察された。ブリケット密度1100、1300 kg/m3ともに、周囲空気流速が大きい場合および小さい場合に質量減少速度および燃焼効率が低下し、それぞれピークを示す空気流量のあることが確認された。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 神奈川大学, 26420160
  • Oxy-fuel 燃焼におけるすす生成条件Mapの提示とその拡大手法の検討　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
    2015年04月 - 2017年03月
    藤田 修
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • 固体材料の微小重力場における着火・消炎およびすす生成挙動に関する研究
    科学研究費助成事業
    2012年04月01日 - 2015年03月31日
    藤田 修, HU Longhua
    本研究においては、研究計画に沿って、以下の２項目について実施した。
    1. 固体材料表面を燃え広がる火炎の燃え広がり速度におよぼす試料傾きの影響
    実験用試料として、ポリエチレン被覆の電線を選定し、この燃え広がり速度に及ぼす角度の影響（水平からの傾きの角度：-90度～+90度）を調べた。電線の心線材質としては通常の銅の他にニクロム心線を用いた。また、実験変数として雰囲気圧力を変化させた。この結果、電線上火炎燃え広がり速度は、銅心線の場合角度が0度（水平）の場合が最も燃え広がり速度が小さくなり、角度が正、負のいずれに傾いても（すなわち、自然対流が同軸流、対向流のいずれも場合でも）燃え広がり速度は増大することがわかった。一方、心線がニクロムとなった場合は、試料の傾きが正の角度（対向流）が負の角度（同軸流）へ変化すると燃え広がり速度は単調減少することがわかった。これらのことが生じる要因を、新たに構築した熱循環モデルに基づき検討し、実験結果を良く再現できることを明らかにした。これらの結果は、Proc.Combustion Instituteにて公表されている。
    ２．燃え広がり火炎の消炎限界に対する試料傾きの影響
    上記の実験に引き続いて、電線上燃え広がり火炎の消炎限界酸素濃度（LOC)に対する試料傾きの影響を調べた。この結果静止雰囲気においては、LOCは、試料が水平の時最も大きな値を示しそれよりいずれの方向に傾いても低下するという興味深い結果が得られた。さらに、周囲に流動を与えた場合は、試料周囲に生じる自然対流の電線に沿う速度成分と対向周囲流速がちょうど釣り合うような条件の時に、LOCが極大になることを実験的に初めて示した。この結果は、Asian Microgravity SymposiumのKey Note Speechとして発表している。


    日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 北海道大学, 12F02360
  • レーザ加熱法を用いた火炎面曲率制御によるFlame Dynamicsの研究　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金基盤研究（Ｂ）
    2009年04月 - 2013年03月
    藤田 修
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • 非平衡プラズマを利用したバイオマス由来軽質石油代替材料の選択的合成に関する研究
    科学研究費助成事業
    2011年 - 2013年
    伊東 弘行, 藤田 修
    木や廃棄物などの固体バイオマスを加熱すると、熱分解により液化して化石代替の燃料や化学材料を得ることが出来る。しかしながら、熱を加えるだけでは得られる液体成分割合を変えることは従来困難であった。本研究では、ガスにエネルギーを加えて電離させ、高エネルギーの電子やイオン(非平衡プラズマ)として熱分解反応に与えることで、熱分解生成物の生成量や成分割合を変えることが可能か否か確認することを目的とした。主に木の主成分のひとつであるセルロースを試料とし、非平衡プラズマを与えることで、ガスおよび液体成分割合の変化が確認され、またアルゴンプラズマを与えることで低温度領域での熱分解促進が示唆された。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 23603001
  • バイオ原料由来高密度固体燃料の定常端面燃焼の研究
    科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究
    2010年04月 - 2012年03月
    藤田 修
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • 火炎プラズマを用いたカーボンナノチューブ生成促進メカニズムの解明
    科学研究費助成事業
    2008年 - 2010年
    伊東 弘行, 藤田 修
    カーボンナノチューブ(CNT)を安価に大量に生成できると期待される火炎プラズマを有する燃焼合成法において、直流電場を与えることによりCNT生成が促進される。本研究では、電場印加によるCNT生成場の温度や化学種濃度の変化、生成CNT量および性状への効果を調べるとともに、電気炉中におけるCNT合成に電場を与えCNT成長への電場の効果を調べた。その結果、電場の付与によりCNT成長促進、結晶度の向上が見られ、燃焼合成法における電場付与のCNT合成への効果として、火炎プラズマ移動にともなうCNT捕集増大と金属触媒活性の向上が示唆された。
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 20560176
  • レーザー加熱法を用いた火炎面曲率制御による火炎不安定現象の研究
    科学研究費補助金基盤研究（Ｂ）
    2006年04月 - 2009年03月
    藤田 修
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • 微小重力燃焼研究に基づく地下空間火災安全に関する基礎研究　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金基盤研究（Ｃ）
    2004年04月 - 2005年03月
    藤田 修
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • 微小重力環境を利用した浮遊微小粒子群の火炎伝播および熱輸送特性　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費補助金基盤研究（Ｃ）
    1995年04月 - 1997年03月
    藤田 修
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • DME/メタノール混合燃料のエンジン適合性と環境負荷低減に関する燃焼学的検討
    科学研究費助成事業
    1996年 - 1997年
    伊藤 献一, 森川 多津子, 藤田 修
    近年その製法が確立され新たな代替燃料として期待されるDME(ジメチルエーテル)のディーゼルエンジンへの適用の可能性を知る上での基礎的データとしてその触媒反応性について検討を行った。
    前年度までの研究で、DME単体(ニート)あるいはDME/メタノール混合燃料を自動車用燃料として使用した場合を想定し、これらを燃料とする排ガスの触媒浄化に関する基礎的データを得てきた。とくに、NOx還元触媒(Co-γAl203やSn-γAl203)を利用し、酸素共存下での、これらの燃料成分やNOxの浄化特性について検討してきた。
    本年度は、新たに触媒として市販のリーンエンジン排ガス用触媒を用い、同様な実験を行った。この結果、DMEは100°C付近で浄化が開始し300°C以上ではほぼ100%近い浄化率を示した。ただし、この浄化率は排ガス中のNOx濃度に強く影響をうけ、NOxが250ppm程度共存すると、反応温度は100°CC以上高くなる。これとあわ、NOxが共存すると、反応過程でホルムアルデヒドの生成される可能性が示された。一方、NOxはかなり低温度条件から濃度低下が観察され、触媒への吸着作用の強いことがわかった。これらの実験結果から、すでに実用化の実績のある触媒で、ある程度DME排ガス浄化が可能であることが示された。このことは、DMEをジ-ゼル代替燃料として使用した場合、すすの発生がほとんどないことを考えあわせると、その排気を触媒との組み合わせで、十分浄化できる可能性のあることを示している。
    このほか、昨年からの使用しているNOx触媒あるいは酸化触媒(Pt-γAl203)を用いて、エンジン始動時等を想定した非定常実験も行い、触媒非定常作動特性に対し、触媒での吸着離脱現象が重要な役割を果たすことが示された。
    日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 08455097
  • 微小重力燃焼における機能性カーボン粒子の生成と構造　　　　　　　　　　　　　　　
    科学研究費奨励研究（Ａ）
    1993年04月 - 1994年03月
    藤田 修
    日本学術振興会, 研究代表者, 競争的資金
  • マイクログラビティ環境における固体の燃焼-多孔性物質の場合-
    科学研究費助成事業
    1992年 - 1994年
    伊藤 献一, 田任 正弘, 藤田 修
    固体の燃焼は自然対流の存在により現象が複雑化する。そこで、本研究では微小重力環境を利用して自然対流の影響を取り除き現象を単純化して、固体材料,燃焼現象の理解を試みた。
    まず、平成4年度は、種々の落下塔による微小重力実験技術の確立を行った。5m,50m,500m級の3種類の落下塔を使用して、紙片や糸などの単純な形状を持つ試料の微小重力下での燃え広がり速度の測定に成功した。
    平成5年度は、引き続き紙片の燃焼について種々のパラメータの影響を明らかにした。試料片が細いほど、また酸素濃度が高いほど火炎伝播速度が大きくなることや、通常重力下との比較から、微小重力下の方が火炎伝播速度の大きくなる場合が存在することなどもわかった。また、多孔性材料の例として、紙片を格子状に組み立てた試料の微小重力下における燃焼挙動の観察を行った。格子寸法や格子間のガスの通気性の有無の影響を種々の酸素濃度について調べた。この結果、通常重力下では格子間隔や通気性が火炎伝播速度に大きな影響をおよぼすのに対し、微小重力下ではこれらの影響は現れずほぼ一定の伝播速度を示すこともわかった。
    平成6年度は、固体材料の燃焼特性を支配する因子を明らかにするために、単一組成で単純な形状をもつ発砲ポリスチレン球を使用しこれを任意の配列で並べて多孔性材料の燃焼を模擬することを試みた。この結果、固体材料の燃焼は、未燃焼部への熱の輸送と燃焼部への酸素の供給の両者により支配されていることがわか った。前者が支配的な場合には、微小重力下の方が火炎伝播速度は大きくなるが、後者が支配的な場合は通常重力下の方が火炎伝播速度が大きくなるなることがわかった。多孔性材料の場合も、十分な酸化剤が内包されている場合を除けば酸素の供給が現象を支配する形となり、通常重力下のほうが燃焼は容易になることが予想された。
    日本学術振興会, 一般研究(B), 北海道大学, 04452143
  • 乱流拡散燃焼過程における可視長波長域発光現象と燃焼生成物
    科学研究費助成事業
    1990年 - 1990年
    伊藤 献一, 田住 正弘, 藤田 修
    燃料吹き出しを伴うブラフボディ後流拡散火炎を対象として、せん断層に形成される渦火炎の構造を、可視波長域発光現象および従来からの手法である温度変動、イオン電流変動、シュリ-レン写真撮影、ガス成分濃度分布測結果に基づいて、明らかにした。また、レ-ザ-誘起螢光法により、乱流火炎中のホルムアルデヒド濃度の非接触測定について検討した。これらの結果、以下のような成果が得られた。
    (1)せん断層に形成される火炎は明確な渦構造を有し、この構造は組織的かつ連続的にあらわれる。
    (2)この渦火炎においては、高温の燃焼ガスが過濃混合気を抱き込むようにしながら層状の渦構造を形成し、燃焼はこの渦内へ向かうような形で進行し最終的には均質な燃焼生成物の塊となる。
    (3)この均質化の過程において、渦内での独立した燃焼が進行するために周囲に酸素が存在していても局所的に不完全燃焼が生じることになる。とくに下流域においては、混合気の選択拡散の影響となり過濃燃焼となりやすく、不完全燃焼が生じやすい。これは、酸素過剰な条件における一酸化炭素の生成機構の一つであるとともに、濃淡燃焼によるNOxの抑制につながるものである。
    (4)火炎発光現象に基づく画像処理によって上記の濃淡燃焼の状況をとらえることができた。とくに、渦火炎の内部あるいは燃焼場の下流域において火炎の当量比が高くなる傾向にあることが確認できた。
    (5)レ-ザ-誘起螢光法により乱流火炎内のホルムアルデヒド濃度分布が測定できる可能性が示された。とくに、燃焼場が混合律速場であるか反応律速場であるかの違いをとらえることが可能であることが示された。
    日本学術振興会, 重点領域研究, 北海道大学, 02209201
  • 乱流拡散燃焼過程における可視長波長域発光現象と燃焼生成物
    科学研究費助成事業
    1989年 - 1989年
    伊藤 献一, 田住 正弘, 藤田 修
    本年度は、乱流拡散火炎の可視波長域発光現象の結果として生じる火炎色情報を利用することにより、比較的大規模な二次元渦火炎構造の観察を行った。このために以下に示す項目について検討を行い、同時に行われた成果についても示す。
    1.火炎色の定量化
    火炎色を定量的に表現することにより、火炎の色情報を燃焼計測のための一情報はとして利用可能とした。具体的には色彩学法に基づいて火炎色をCIE等色関数に基づく色度座標(X,Y,Z)により表現することが可能となった。
    2.火炎色と空気比あるいはラジカル濃度分布との関連性の検討
    火炎色は、反応帯に存在するラジカルの発光や化学反応の結果として生じるために、ラジカル濃度分布や空気比と関連性をもつことが予想される。この関連性について検討した結果、プロパンを燃料とした場合、色度座標は空気比に対して一意的に変化し火炎色から空気比の予測が可能であることが示された。また、火炎の発光源が限られている場合には火炎中のラジカル発光強度分布を予測できる可能性が示された。
    3.火炎色による乱流火炎構造の観察
    (1)乱流拡散火炎の基本特性の把握 本年度は、ブラフボディ後流に形成される拡散火炎を対象とし、とくに再循環領域と主流の境界せん断領域に形成される渦火炎に注目した。この構造を高速度シュリ-レン像、温度変動、イオン電流変動により観察しその火炎構造の規則性あるいは火炎の渦構造を明らかにした。
    (2)火炎色による乱流火炎構造の観察 上記の火炎を対象とし火炎色による火炎構造の観察を行なった。渦火炎中の空気比分布などの推定を行い、(1)で得られた結果と矛盾のない分布であることが示された。
    日本学術振興会, 重点領域研究, 北海道大学, 01627501
  • 乱流拡散燃焼過程における可視長波長域発光現象と燃焼生成物
    科学研究費助成事業
    1988年 - 1988年
    伊藤 献一, 田住 正弘, 藤田 修
    1〕目的: 本研究は火炎の分光スペクトルをもとに、色彩学的取扱いにより火炎色を数量にして表現し、火炎色と燃焼過程の関連性を解明することにある。対象として可視長波長域発光現象を取上げた。
    2〕手法: 水素、メタノール、炭火水素の各種火炎を対象とし、(1)分光スペクトルの測定、(2)等色関数を用い、色刺激に相当する三刺激値および刺激和を求める。(3)これらの色度座標を決定する。
    3〕知見: 火炎色の数量化手法により、水素火炎およびメタノール火炎にみられる可視長波長域発光現象の解析を行なった。その結果、H┣_<2┫>O分子による700nm域の赤色発光の寄与は少なく、むしろ、燃焼用空気中あるいは燃料中に含まれる微量Naによる線スペクトルと、Co炎バンドによる連続スペクトルとの混色発光が主因であることを明らかにできた。また、炭化水素予混合火炎に対して、火炎色と当量比の関連を色度図上に表すことを試み、当量比土0.01〜0.05の精度で識別が可能であることを見出した。
    4〕検討中の事項および今後の課題:(1)火炎色のより詳細な基礎特性の把握 (2)カラー画像処理による火炎色の実時間測定 (3)発光強度を考慮した火炎色の表現 (4)反応機構と火炎色との関連性の解明 (5)工学的応用を含めた火炎色彩学の確立
    5〕まとめ:本研究の成果は次のようにまとめられる。
    (1)火炎色を色度座標で数値的に表現した。
    (2)水素およびメタノール火炎にみられる可視長波長域発光現象には、空気中および燃料中に含まれるNaの熱発光が重要な役割を果している。
    (3)火炎色数値比の工学的応用の第一歩として、炭化水素予混合火炎における当量比計測の可能性を示した。
    (4)火炎色彩学という新分野を拓くことの可能性が認められた。
    日本学術振興会, 重点領域研究, 北海道大学, 63627501

産業財産権

  • 成型固体バイオマス燃料の燃焼装置　　　　　　　　　　　　　　　
    特許権
    特願2011-027133