The unstable phenomena near the lean detonability limits in atmospheric hydrogen-air mixtures are shown using 20-25-m-long test sections of 28, 53, and 105mm inner-diameter gas-supply tubes. The driver section of the apparatus is charged with stoichiometric hydrogen-oxygen mixture to inject a detonation wave into the test section. Stronger equimolar acetylene-oxygen mixture and weaker 20 vol.% hydrogen-air mixture are also used as driver gases. Three propagation modes of deflagration, galloping detonation, and stable detonation are identified in quasi steady-state regimes. The detonability limits are 18 vol.% for the 28mm ID tube, 15 vol.% for the 53 mm ID tube and 16 vol.% for the 105mm ID tube. The results show that the pitch length of galloping detonations is about 10-15m. This suggests that a longer test section is required to examine the self-sustainability of galloping detonation.
大気圧下での水素−空気混合気の爆ごうの下限界について，直径28，53，105mm，長さ20〜25mのテスト部分を持つ管における実験を行った． 定常爆ごうをテスト部分に送りこむため，ドライバ部分に量論比の水素−酸素混合気を導入して用いた． また，より強いドライバとして等量のアセチレン−酸素混合気や，より弱いドライバとして20vol．％の水素−空気混合気も用いた． 爆燃，ギャロッピング爆ごう，定常爆ごうが観測された．爆ごう限界は，28mm管で18vol．％，53mm管で15vol．％，105mm管で16vol．％である． 結果からギャロッピング爆ごうでは10〜15mの間隔で再転移が起こる ため，より長いテスト部分が必要であることがわかった．
hydrogen, detonability limit, self-sustainability