パルスジェットエンジン研究会―Pulse Jet Engine Workshop―

会長：工学部 機械工学科 4年

廣瀬 裕介(ひろせ ゆうすけ)

１．パルスジェットエンジンとは

パルスジェットエンジンは圧縮機やタービンを使

用しない．つまり，ダクトエンジンに分類される．特

徴として構造が簡素であり，安価で製作することが可

能である．しかし連続運転成功の条件が全て形状に依

存するため，製作が難しい．そして，設計時における

連続運転を成立させるためのパラメータが一切無い

等の難点を持っている．

２ . 研究会の活動実績

今年度４月に提出した学生支援費申請用紙に記載

した「単管パルスジェットエンジン」（図 1 参照）の

開発を主とした活動を、主として千葉大学工学部 10

名の学生で実施した。結果として、我々は単管パルス

ジェットエンジンを製作し、さらに連続運転を成功さ

せた．

また，このエンジンを用いた性能試験を行った．測

定項目は「推力」「音圧レベル」「1 秒間当たりの燃焼

回数」である．推力は過去の実験と同様のレールと電

子ばねばかりを用いたスライド方式を採用した推力

測定システム(図 2 参照)を，音圧レベルは騒音計

(SL-1352，測定レンジ：40dB～90dB，図 3 参照)，そ

して 1 秒間当たりの燃焼回数はハイスピードカメラ

(EXILIM DIGITAL CAMERA EX-F1，CASIO,ハイスピ

ード設定；300fps, 図 3 参照)をそれぞれ用いた．使用

燃料は LP ガスで，0.050MPaG，0.100 MPaG，0.120

MPaG，0.140 MPaG，0.155MPaGの圧力条件において

実験をした．

まず，推力の測定結果について記す．推力が小さす

ぎたためにスライドが動かず，測定不可能であった．

値として約 5N以下であることが実験から得られた．

次に音圧レベルの実験結果を図 4に示す．横軸が燃料

圧力で縦軸が音圧レベルを示している．下図から燃料

圧力 0.050MPaG～0.140MPaGにおいて，燃料圧力の上

昇に伴い，音圧レベルが増加していることが分かった．

しかしながら，0.140MPaG ～0.155MPaG では減少し

ている．この現象は燃料が多すぎていることを示して

いると考えられる．

図１.単管パルスジェットエンジン

(下は 500mLのペットボトル)

図 2.推力測定システム

図 3.騒音計とハイスピードカメラの位置

図 4.音圧レベルの実験結果

図 5. 1秒当たりの燃焼回数の実験結果

図 5は 1秒間当たりの燃焼回数の実験結果である．

この測定項目は燃料圧力の上昇に追従しない，つまり，

エンジン本体の形状に依存していると考えられる．

３．工学部祭での活動

両日ともで工学部 17 号棟-111 教室とその外側にて

展示と実演をした．昨年度よりも展示日数が少なく悪

天候であったにも関わらず掲示板にポスターを張っ

た宣伝の成果があったためか、約 200 名の来場者の

方々に来ていただき，紹介と実演を通じてパルスジェ

ットエンジンの魅力を感じていただけたと感じてい

る．

パルスジェットエンジンの実演は開発した小型エ

ンジンを実際に運転した。安全性をより向上させるた

めに、教室の外で実施(図 6)し、来場者は教室内から

見ていただいた(図 7)。老若男女問わず来場していた

だき、パルスジェットエンジンや他機関の説明(図 8)、

宣伝ができた。

図 6.エンジン設置の様子

図 7.来場者の様子(実演)

図 8.来場者の様子(実物展示とポスター)