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: 火炎の撮影 : 液滴直径の測定 : CCDカメラでの撮影   目次

平均粒径の求め方

液滴の直径の平均を求めるのにあたって,最も単純な平均の仕方は全粒子の直径 の総和を$n_T$で割ることであるが,これでは細かい油滴が多いときに非常に小 さい直径になってしまう。そこでザウター(Sauter)の平均粒径を使用し た。これは,表面積の合計と容積の合計が等しいとして求めており,平均化によ り油滴の総数は変わるが蒸発速度と発生蒸気量は変わらないので,蒸発や燃焼 にもっとも合理的に関連付けられる平均粒径の求め方である。$n_i$を粒径$x_i$ の粒の数とするとき次式であらわされる。
\begin{displaymath}
\bar{x}=\frac{\sum{n_i}{x_i}^3}{\sum{n_i}{x_i}^2}
\end{displaymath} (3.2)

平均粒径と類似したものにメディアン直径がある。これは累積分布図で50% の 高さを与える直径を意味し,粒数メディアン直径と質量メディアン直径がある。

また,噴霧の粒径分布について,精密でかつ広範な測定に基づいて提案された抜 山-棚沢の分布関数がある。分布関数は他に,個体微粉の粒度分布を表すのに適 しているロジンラムラーの分布関数,粒子が衝突と合体を繰り返す場合に当ては まり,すすの粒子に適用される対数正規分布関数などがある。



Kishimoto Ken 平成12年7月28日