Abstract
The performance of an idealized pulse detonation turbine engine (PDTE) was thermodynamically analyzed. In the analysis, both of detonable and inert gases were dealt with as the working media taking account of the differentiae of a PDTE against a conventional gas turbine engine utilizing isobaric combustion. Further, the thermodynamic states of the working media at the inlet of the turbine were estimated. As an example, the performance of a hydrogen-fueled PDTE was calculated. By comparing the performances of internal combustion engines utilizing detonation, isochoric combustion, and isobaric combustion, it was shown that a PDTE has a potential for being a higher-performance engine than a conventional gas turbine engine utilizing isobaric combustion.
理想化されたパルスデトネーションタービンエンジン（PDTE）の性能を熱力学的に解析した。PDTEとしては，定圧燃焼を利用する従来型のガスタービンエンジンの燃焼器部分を複数のデトネーション管で置換したシステムを想定した。本解析の新しい点は，PDTEでは既燃ガスのパージが不可欠なため，作動ガスとして爆発性ガスと不活性ガスとの両者を扱った点である。解析では，PDTEの性能評価方法を示すとともに，タービン入口におけるガスの状態を評価する方法も示した。例として，水素を燃料とするPDTEを取り上げ，その性能を計算した。また，デトネーション，定容燃焼，定圧燃焼の3つの燃焼モードについて，それぞれを利用した場合の性能を比較し，PDTEが従来型のガスタービンエンジンに比べて高効率に成り得ることを示した。
> Full text (Open access*)
