CN102695953A - 燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种决定燃料的物性的燃料物性决定方法，具有：反应机理分析工序（S1）,对构成包含了构成燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为燃料基元反应而取得；辛烷值决定工序（S2），通过基于燃料基元反应进行模拟而计算出燃料的燃烧特性，并且基于该燃料的燃烧特性决定上述燃料的辛烷值。

Description

燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置
技术领域
本发明涉及一种燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置。本申请要求2010年1月19日提出的特愿2010-009369号日本专利申请的优先权，将其内容引用于此。
背景技术
表示燃料的物性的值之一有表明作为燃料的抗爆震性指数的辛烷值。该辛烷值是将抗爆震性高的异辛烷作为100，将抗爆震性低的正庚烷作为0。并且燃料的辛烷值作为相当于燃料的抗爆震性一致的异辛烷与正庚烷的混合燃料（标准燃料）中的异辛烷的体积百分比的值。即，在燃料的抗爆震性为异辛烷的混合比例以体积比例表示为50%的上述混合燃料一致的情况下，燃料的辛烷值表示为50。
但是，辛烷值根据其决定方法而存在很多种类。例如，在日本等作为指标而采用的研究辛烷值、在德国等作为指标而采用的汽车辛烷值是其代表性的例子。
并且在决定辛烷值未知的燃料的辛烷值的情况下，辛烷值是通过进行遵循上述的决定方法的实验而决定的。
具体地说，在研究辛烷值以及汽车辛烷值中，用于测定辛烷值而专门设计的CFR发动机被上述燃料驱动。并且通过将此时的燃烧室的压力变动特性与由标准燃料驱动的情况进行比较来决定辛烷值。
内燃机的燃烧室的压力值因爆震而变化。因此，通过测定燃烧室的压力值来测定有无爆震。进而，通过以测定对象的燃料和标准燃料对该测定的时刻及测定值与进行比较来决定上述的辛烷值。
非专利文献：JIS（日本工业规格）K2280
但是，燃烧室的压力值因CFR发动机的燃烧室的污染程度而变化。因此，为了决定正确的辛烷值，在用于决定燃料的辛烷值的实验之前，需要进行用于取得燃烧室的污染状况的预备实验。
例如在决定研究辛烷值的情况下，使用甲苯系检修燃料使CFR发动机工作，进行根据该工作状况求出燃烧室的污染程度的预备实验。
并且需要勘察由该预备实验而求出的燃烧室的污染程度，进行用于决定辛烷值的实验。
即，在以往的辛烷值的决定方法中，每次进行决定辛烷值的实验均需要进行上述预备实验，其作业繁杂。
另外，以往不仅限于研究辛烷值及汽车辛烷值，在决定辛烷值的情况下，以对象的燃料和标准燃料使内燃机实际工作，根据其工作状况决定辛烷值。因此，由于测定值与内燃机的燃烧室等的状况相对应地变化，所以难以决定正确的辛烷值。
而且，在以往的辛烷值的决定方法中，在决定与实际的内燃机的使用环境相对应的辛烷值的情况下，每次都需要实际地制作出该环境，并通过在该环境中进行上述的实验而决定辛烷值。例如，在决定与燃料的温度相对应的辛烷值的情况下，需要实际改变燃料的温度来进行实验。
因此，在以往的辛烷值的决定方法中，每次都需要准备内燃机，进而备齐用于形成环境的设备，再进行多次大的实验。因此作业繁杂。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于能够更容易地决定燃料的物性（辛烷值等）。
本发明作为解决上述问题的手段而采用了以下的结构。
第1方案是一种决定燃料的物性的燃料物性决定方法，具有：反应机理分析工序,对构成包含了构成上述燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为燃料基元反应而取得；物性决定工序，通过基于上述燃料基元反应进行模拟而计算出上述燃料的燃烧特性，并且基于该燃料的燃烧特性决定上述燃料的物性。
第2方案是在上述第1方案中，上述燃料的物性是辛烷值，上述物性决定工序是决定上述燃料的辛烷值的辛烷值决定工序。
第3方案是在上述第2方案中，在上述反应机理分析工序中进行下述工序：使用基元反应数据和运算数据计算出模拟数据的计算工序，该基元反应数据具有记述上述化学反应的多个基元反应式以及与该基元反应式相关联的参数，该运算数据具有用于根据该基元反应数据计算出模拟数据的空间零维、时间一维化的方程式；判定上述模拟数据是否能够导出具有通过实验获得的上述化学反应之际的空间一维的温度分布的实验数据的判定工序；以及能够调整上述基元反应数据中所包含的上述参数的参数调整工序；在由上述判定工序判定为上述模拟数据能够导出上述实验数据之前，重复进行上述参数调整工序以及使用了调整后的上述参数的上述计算工序。
第4方案是在上述第2或第3方案中，在上述辛烷值决定工序中，对上述燃料的燃烧特性和组成预先规定了的标准燃料的燃烧特性进行比较，决定上述辛烷值。
第5方案是在上述第4方案中，在上述反应机理分析工序中，对构成包含了构成上述标准燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为标准燃料基元反应而取得，在上述辛烷值决定工序中，通过基于上述标准燃料基元反应进行模拟而计算出上述标准燃料的燃烧特性。
第6方案是在上述第2～5中任一项方案中，基于使上述燃料燃烧之际所产生冷焰与热焰的发热量，使上述燃料燃烧之际所产生的冷焰的发热量与热焰的发热量的比，以及使上述燃料燃烧之际所产生的冷焰与热焰的点燃温度中的至少一个决定上述辛烷值。
第7方案是一种决定燃料的物性的燃料物性决定装置，具备：反应机理分析组件，对构成包含了构成上述燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为燃料基元反应而取得；物性决定组件，通过基于上述燃料基元反应进行模拟而计算出上述燃料的燃烧特性，并且基于燃料的燃烧特性决定上述燃料的物性。
第8方案是在上述第7方案中，上述燃料的物性是辛烷值，上述物性决定组件是决定上述燃料的辛烷值的辛烷值决定组件。
第9方案是在上述第8方案中，上述反应机理分析组件具备：将通过实验获得的上述化学反应之际的空间一维的温度分布作为实验数据存储的实验数据存储组件；将记述上述化学反应的多个基元反应式和与基元反应式相关联的参数作为基元反应数据存储的基元反应数据存储组件；将用于根据上述基元反应数据计算出模拟数据的空间零维、时间一维化的方程式作为运算数据存储的运算数据存储组件；使用上述基元反应数据和上述空间零维、时间一维化的方程式，计算出上述模拟数据的计算组件；判定上述模拟数据是否能够导出上述实验数据的判定组件；能够调整上述基元反应数据中所包含的上述参数的参数调整组件；以及控制组件，重复执行上述参数调整组件进行的上述参数的调整和使用了调整后的上述参数的上述计算组件进行的上述模拟数据的计算，直至由上述判定组件判定为上述模拟数据能够导出上述实验数据。
第10方案是在上述第8或者第9方案中，上述辛烷值决定组件对上述燃料的燃烧特性和组成预先规定了的标准燃料的燃烧特性进行比较，决定上述辛烷值。
第11方案是在上述第10方案中，上述反应机理分析组件对构成包含了构成上述标准燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为标准燃料基元反应而取得，上述辛烷值决定组件通过基于上述标准燃料基元反应进行模拟而计算出上述标准燃料的燃烧特性。
第12方案是在上述第8～11中任一项的方案中，上述辛烷值决定组件基于作为上述燃料的燃烧特性之一的使上述燃料燃烧之际所产生冷焰与热焰的发热量，使上述燃料燃烧之际所产生的冷焰的发热量与热焰的发热量的比，以及使上述燃料燃烧之际所产生的冷焰与热焰的点燃温度中的至少一个决定上述辛烷值。
根据本发明，构成物质燃烧之际的化学反应的基元反应被分析，该物质构成成为对象的燃料。并且通过基于该分析结果进行模拟而计算出成为对象的燃料的燃烧特性。并且基于该燃烧特性决定物性（辛烷值）。
即，根据本发明，不必进行以往决定物性（辛烷值）之际进行的使用内燃机的实验即能够决定物性（辛烷值）。
因此，根据本发明，能够更容易地决定燃料的物性（辛烷值）。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式中的燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置中使用的用于获得实验数据的微流反应器的大致结构的示意图；
图2是用于说明图1所示的微流反应器中火焰稳定并存在不依存于所供给的混合气体的流速的流量的曲线图；
图3是表示本发明的第1实施方式中的燃料物性决定装置的硬件结构的框图；
图4是表示本发明的第1实施方式中的燃料物性决定装置的功能结构的框图；
图5是用于说明本发明的第1实施方式中的燃料物性决定方法的流程图；
图6是将在本发明的燃料物性决定方法中进行的使用了标准燃料的模拟结果视觉化后的曲线图；
图7是表示本发明的第2实施方式中的燃料物性决定装置的硬件结构的框图；
图8是表示本发明的第2实施方式中的燃料物性决定装置的功能结构的框图；
图9是用于说明本发明的第2实施方式中的燃料物性决定方法的流程图。
附图标记说明：
A1、A2：燃料物性分析装置，1：实验数据存储部（实验数据存储组件），2：基元反应数据存储部（基元反应数据存储组件），3：运算数据存储部（运算数据存储组件），4：计算部（计算组件），5：判定部（判定组件），6：参数调整部（参数调整组件），7：控制部（控制组件），8：辛烷值决定部（物性决定组件），14：辛烷值决定程序。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明所涉及的燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置的一实施方式进行说明。
（第1实施方式）
本实施方式的燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置对辛烷值是未知的燃料（以下称为未知燃料）的燃烧反应中的基元反应进行分析，通过进行基于该基元反应的模拟来决定未知燃料的辛烷值（物性）。
在此，为了决定更准确的辛烷值，需要执行反应实际现象的正确的模拟。为此，要求获得用于执行正确的模拟的基元反应数据。而且，现实中要求在尽可能短的时间内取得该基元反应数据。
为此，本实施方式的燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置为了满足这些要求而对使用后述的微流反应器（实验装置）获得的空间一维的温度分布（实验数据），和使用基元反应式，与基元反应式相关联的参数，以及空间零维、时间一维化的方程式获得的模拟数据进行比较。并且本实施方式的燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置通过使用一边调整上述参数一边进行收敛计算而获得参数的解，直至模拟数据能够导出实验数据这种基元反应的分析手法，对未知燃料与氧的燃烧反应（化学反应）进行全化学分析。
进而，本实施方式的燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置也与未知燃料同样地对标准燃料（异辛烷与正庚烷的混合燃料、仅由异辛烷构成的燃料或者仅由正庚烷构成的燃料）进行全化学分析。
首先，对用于为了进行正确的模拟的实验数据的取得的本实施方式的上述微流反应器以及使用微流反应器取得空间一维的温度分布的方法进行说明。
图1是表示微流反应器100的大致结构的示意图。如该图所示，微流反应器100具备管110，供给装置120，加热器130，温度测定装置140，以及测定处理部150。
管110是圆筒形状的直管。并且管110的内部流路111的直径设定成比常温下形成在内部流路111中的火焰不传播地熄灭的界限值、即熄灭距离小。即，管110的内部流路111设定成直径比常温下的熄灭直径小。
供给装置120是向管110中供给混合了作为燃烧的初期物质的燃料（未知燃料或者标准燃料）和氧化剂（例如氧或外气）的预混合气体G的部件。并且供给装置120使预混合气体G从管110的一端流入管110的内部流路111，向管110供给预混合气体G。
供给装置120能够调节向管110供给的预混合气体G的流量。因此，供给装置120使向管110供给的预混合气体G的流量连续地减少，其流量设定成满足形成在管110的内部流路111中的火焰稳定并且火焰的形成位置不受预混合气体G的流速影响的条件的流量。另外，关于满足形成在管110的内部流路111中的火焰稳定并且火焰的形成位置不受预混合气体G的流速影响的条件的流量将在其后详细说明。
而且，供给装置120与测定处理部150电连接。因此，供给装置120能够基于来自测定处理部150的指令调节预混合气体G的流量、温度以及压力等、预混合气体G中的燃料与氧化剂的比例（即燃料与氧化剂的初期浓度）。
加热器130是对管110进行加热的部件。并且加热器130将管110加热成内部流路111的温度从常温沿预混合气体G的流动方向连续地升温，在中途部位为预混合气体G的设想点燃温度以上。
温度测定装置140是计量管110的内部流路111中的气体温度的部件。温度测定装置140与测定处理部150电连接，将测定结果向测定处理部150输入。
测定处理部150是通过与管110的位置相对应地存储从温度测定装置140输入的测定结果而取得温度分布的部件。而且，测定处理部150存储了从供给装置120向管110供给的预混合气体G的流量及温度、预混合气体G中所包含的燃料及氧化剂的种类、以及燃料与氧化剂的初期浓度等实验条件。
接着，对使用上述的微流反应器100取得空间一维的温度分布的实验方法（以下称为本实验）进行说明。
以规定的初期浓度混合了燃料与氧化剂的预混合气体G从供给装置120向管110的内部流路111供给。
管110被加热成内部流路111的温度为预混合气体G的点燃温度以上。因此，供给到管110的内部流路111中的预混合气体G随着从管110的内部流路111的一端部朝向另一端部而被加热。并且预混合气体G在被加热到点燃温度以上的时刻点燃。
预混合气体G点燃而形成的火焰在管110的内部流路11中的预混合气体G的流速快的情况下将产生跳动。该现象起因于预混合气体G的点燃和熄灭在短时间内重复。
另一方面，在管110的内部流路111中的预混合气体G的流速慢的情况下，燃烧状态连续地维持，火焰稳定。
为此，在本实验中，首先向管110供给管110的内部流路111中的流速充分快的流量的预混合气体G。并且使预混合气体G的流量逐渐减少，预混合气体G的流量减少到火焰稳定。
另外，内部流路111中的混合气体（包含仅由预混合气体G构成的气体、或者混合了预混合气体与中间生成物的气体两种意思，相当于本发明的混合体）的温度在火焰所形成的位置急剧地上升。因此，基于从温度测定装置140输入的测定结果分析出混合气体温度急剧上升的位置。并且在本实验中，通过将预混合气体G的流量减少到上述位置不再变动而火焰稳定。
而且，也可以由能够目视到内部的材料形成管110，一边通过摄像装置等确认火焰的形成位置，一边将预混合气体G的流量减少到火焰的形成位置稳定。
另外，当预混合气体G的流量减少到火焰稳定，则火焰形成位置将不再受预混合气体G的流速影响。
图2是表示管110的内部流路111中的预混合气体G的流速与火焰稳定的位置、点燃位置以及熄灭位置的关系的曲线图。另外，图2所示的曲线图基于通过相对于直径为2mm的管110供给甲烷与空气的化学计量混合比的预混合气体G而获得的数据。
如该图所示可知，在预混合气体G的流速快的情况下（40～100cm/s）火焰稳定，但火焰的形成位置受流速影响。而且可知在预混合气体G的流速比上述流速慢的情况下（5～40cm/s）火焰产生跳动。并且可知在预混合气体G的流速比上述流速更慢的情况下（0.2～5cm/s）火焰稳定，同时火焰的形成位置不受流速影响。这样，火焰的状态与管110的内部流路111中的预混合气体的流速相对应地变化。
并且在本实验中，预混合气体G的流量设定成预混合气体G的流速为火焰稳定，同时火焰的形成位置不受流速影响的流速。
这样，火焰在形成位置不依存于预混合气体G的流速地稳定后，测定处理部150取得温度分布并输出。
并且在本实验中，在作为内部流路111设定成直径比常温下的熄灭直径小的非常细长的直管的管110的内部流路111中产生燃烧反应。因此，本实验中的实验空间与具有三维扩展的实验空间不同，仅在流动方向上具有扩展。因此，作为本实验的实验结果取得的温度分布可认为是空间一维的温度变化。
而且，在本实验中，火焰的形成位置不依存于预混合气体G的流速，内部流路111通过加热器130对管110的加热而从外部进行热管理。因此，内部流路111中热的交接产生的影响是明确的。进而，预混合气体G的流速小，投入热量相对于管110的热容量非常小。因此，能够忽略燃烧反应产生的管110的温度变化。因此，在本实验中，能够排除实验环境中的不确定要因的影响而取得温度分布。
这样，在本实验中，能够取得排除了实验环境中的不确定要因的影响的空间一维的温度分布。
接着，对本实施方式的燃料物性决定方法以及燃料物性决定装置进行说明。
图3是表示本实施方式的燃料物性决定装置的硬件结构的框图。本实施方式的燃料物性决定装置A1例如是由工件工位及超级计算机等计算机具体化的装置。并且本实施方式的燃料物性决定装置A1如图3所示，具备外部存储装置10，内部存储装置20，输入装置30，输出装置40，以及CPU（Central Processing Unit）50。
另外，外部存储装置10，内部存储装置20，输入装置30，输出装置40，以及CPU50通过系统总线60相互连接。
外部存储装置10是存储CPU50的运算处理中使用的各种数据以及程序等的装置。在本实施方式中，外部存储装置10收存了实验数据11，基元反应数据12，运算数据13，以及辛烷值决定程序14。
并且作为这种外部存储装置10例如能够使用硬盘装置及可移动介质装置。另外。实验数据11，基元反应数据12，运算数据13，以及辛烷值决定程序14预先存储在光盘或存储器等可移动介质中。并且上述可移动盘作为外部存储装置10的一结构要件也可以通过与反应机理分析装置相连而存储在外部存储装置10中。而且，上述可移动盘也可以经由网络下载或者经由输入装置30输入而存储在作为外部存储装置10的一结构要件的硬盘中。
实验数据11具有通过上述微流反应器110获得的实验数据以及实验条件。更详细地说，实验数据11具有排除了实验环境中不确定要因的影响的空间一维的温度分布，从供给装置120向管110供给的预混合气体G的流量、温度和压力等，预混合气体G中所包含的燃料及氧化剂的种类，以及燃料与氧化剂的初期浓度等。
并且如图3所示，在实验数据11中含有作为与未知燃料有关的数据的未知燃料数据11a，和作为与标准燃料有关的数据的标准燃料数据11b。
基元反应数据12是集中了记述在本实施方式的燃料物性决定装置A1中作为对反应机理进行分析（即进行全化学分析）的对象的燃料（未知燃料或者标准燃料）与氧化剂的燃烧反应的多个基元反应式，和与这些基元反应式相关联的参数（例如频率系数及活化能）的数据库。另外，在以下的说明中将该数据库称为基元反应机构。
该基元反应机构能够使用现有的机构。而且，在不存在现有的机构的情况下能够通过分子动力学法等获得。
而且，如图3所示，基元反应数据12中包含有与作为未知燃料有关的基元反应机构的未知燃料数据12a，和作为与标准燃料有关的基元反应机构的标准燃料数据12b。
运算数据13具有作为用于CPU基于基元反应数据12以及从输入装置30输入的参数计算出中间生成物的浓度变化以及混合气体的温度变化的计算式的式（1）、（2）。
另外，在此所说的混合气体是混合了未反应的预混合气体及在燃烧反应的过程中生成的中间生成物的气体。
[式1]
[式2]
并且式（1）是以通常的空间零维、时间一维定压燃烧中的质量保存的公式。而且，式（2）是能量保存的公式，左边第一项是表示混合气体的内部能量的项，左边第二项是表示因基元反应而移动的能量的项，左边第三项是表示因混合气体与外部的热传递而移动的能量（即因混合气体与微流反应器100的壁面（管110的内表面）之间的热传递而移动的能量）的项。
根据式（1）和式（2）的联立方程式计算出中间生成物的浓度变化及混合气体的温度变化。在此，式（1）和式（2）是独立变量为时间，从属变量为浓度和温度，进而作为参数不含有位置的空间零维、时间一维的方程式。并且中间生成物的浓度变化及混合气体的温度变化如上所述排除了空间的概念而空间零维、时间一维化的方程式计算出。
而且，运算数据13具有用于将使用上述的式（1）、（2）计算出的混合气体的温度变化空间一维化的式（3）、（4）。
另外，微流反应器100中的管110的热容量充分大于小流量的预混合气体产生的发热量。因此，能够忽略火焰形成的管壁温度分布的变化。因此，管壁温度分布作为相对于管110的位置的函数赋予。因此，能够通过式（3）、（4）将使用上述的式（1）、（2）计算出的混合气体的温度变化空间一维化。
[式3]
Figure 439994DEST_PATH_IMAGE004
U：移动速度（混合气体的密度变化）
U0：预混合气体的供给速度
T0：预混合气体的初期温度
[式4]
Figure 157415DEST_PATH_IMAGE006
x：位置
另外，运算数据13含有计算出燃烧特性的模拟所必须的各种计算条件。
辛烷值决定程序14是用于使本实施方式的燃料物性决定装置A1作为之后所说明的图4中所示的各功能结构发挥功能的程序。
另外，对于辛烷值决定程序14，结合参照之后的图4的燃料物性决定装置A1的功能结构详细说明。
内部存储装置20是存储CPU50的动作程度，并且在CPU50的控制下暂时存储外部存储装置20中存储的各种数据以及程序，进而暂时存储CPU50的运算结果的装置。并且作为该内部存储装置20，使用RAM（Random Access Memory）或ROM（Read Only Memory）等。
输入装置30是用于从外部相对于本实施方式的燃料物性决定装置A1输入数据的装置，例如使用键盘或鼠标。其中，在经由通信线路相对于本实施方式的燃料物性决定装置A1进行数据输入的情况下，也有将成为与通信线路的接口的通信装置用作输入装置30的情况。
输出装置40是在CPU50的控制下输出存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的数据的装置，例如使用将数据可视化的显示器或打印机。其中，在经由通信线路相对于本实施方式的燃料物性决定装置A1进行数据的输出的情况下，也有将成为与通信线路的接口的通信装置用作输出装置40的情况。
CPU50是控制本实施方式的燃料物性决定装置A1的全体动作的装置。并且在本实施方式的燃料物性决定装置A1中，CPU50基于辛烷值决定程序14进行中间生成物的浓度变化及混合气体的温度变化的计算，模拟数据与实验数据的比较和判定，基元反应机构所包含的参数的调整，使用了基元反应机构的模拟，以及未知燃料的辛烷值的决定等。
图4是表示本实施方式的燃料物性决定装置A1的功能结构的框图。如该图所示，本实施方式的燃料物性决定装置A1通过上述的辛烷值决定程序14而具备作为实验数据存储部1（实验数据存储组件），基元反应数据存储部2（基元反应数据存储组件），运算数据存储部3（运算数据存储组件），计算部4（计算组件），判定部5（判定组件），参数调整部6（参数调整组件），控制部7（控制组件），以及辛烷值决定部8（辛烷值决定组件）的功能。
另外，在本实施方式中，本发明中的反应机理分析机构由实验数据存储部1，基元反应数据存储部2，运算数据存储部3，计算部4，判定部5，参数调整部6，以及控制部7构成。
实验数据存储部1存储上述实验数据11。而且，基元反应数据存储部2存储上述基元反应数据12。而且，运算数据存储部3存储上述运算数据13。
并且辛烷值决定程序14是将存储实验数据11，基元反应数据12，运算数据13的外部存储装置10，或者移入了实验数据11，基元反应数据12，运算数据13的内部存储装置20作为实验数据存储部1，基元反应数据存储部2以及运算数据存储部3发挥功能。
计算部4使用作为运算数据13存储在运算数据存储部3中的空间零维、时间一维化的方程式、即上述式（1）、（2），和存储在实验数据存储部1中的实验数据11所包含的实验条件，以及存储在基元反应数据存储部2中的基元反应数据12，计算出中间生成物的浓度变化以及混合气体的温度变化。
并且通过辛烷值决定程序14基于存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的实验数据11，基元反应数据12，以及运算数据13，使CPU计算出中间生成物的浓度变化以及混合气体的温度变化，使燃料物性决定装置A1作为计算部4发挥功能。
判定部5对由计算部4计算出的混合气体的温度变化（模拟数据）和实验数据11进行比较。并且进行由计算部4计算出的混合气体的温度变化是否能够导出实验数据11中所包含的温度分布（内部流路111中的温度分布）的判定。
具体地说，判定部5使用作为运算数据13存储在运算数据存储部3中的上式（3）、（4），将由计算部4计算出的混合气体的温度变化空间一维化，计算出模拟温度分布。并且判定部5对模拟温度分布和实验数据存储部1中实验数据11中所包含的温度分布进行比较。在比较结果为模拟温度分布与实验数据11中所包含的温度分布一致或者收纳在容许的变动范围内的情况下，判定部5判定由计算部4计算出的混合气体的温度变化能够导出实验数据11中所包含的温度分布。并且在模拟温度分布未收纳在自实验数据11中所包含的温度分布容许的变动范围内的情况下，判定部5判定由计算部4计算出的混合气体的温度变化（即模拟数据）不能够导出实验数据11中所包含的温度分布。
并且辛烷值决定程序14基于存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的运算数据13以及计算出的混合气体的温度变化使CPU50计算出模拟温度分布。进而，辛烷值决定程序14使CPU50对存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的实验数据11中所包含的温度分布与模拟温度分布进行比较。并且通过辛烷值决定程序14判定计算出的混合气体的温度变化是否能够导出实验数据中所包含的温度分布来使燃料物性决定装置A1作为判定部5发挥功能。
参数调整部6调整存储在基元反应数据存储部2中的基元反应数据12中所包含的参数（频率系数以及活性能）。
具体地说，参数调整部6以预定的顺序使与基元反应数据中所包含的基元反应式相关联的参数仅增加或者减少规定的值，调整基元反应数据12中所包含的参数。
并且辛烷值决定程序14通过使CPU调整存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的基元反应数据12中所包含的参数，将燃料物性决定装置A1作为参数调整部6发挥功能。
控制部7进行实验数据存储部1，基元反应数据存储部2，运算数据存储部3，计算部4，判定部5，以及参数调整部6的动作顺序等控制。
并且在判定部5判定为由计算部4计算出的混合气体的温度变化能够导出实验数据11中所包含的温度分布的情况下，本实施方式的燃料物性决定装置A1中的控制部7判断全化学分析完成。并且控制部7在该时刻将存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的最新的中间生成物的浓度变化、混合气体的温度变化以及基元反应数据12中所包含的参数作为分析结果向输出装置40输入。
另一方面，在判定部5判定为由计算部4计算出的混合气体的温度变化不能够导出实验数据中所包含的温度分布的情况下，控制部7使参数调整部6调整基元反应数据12中所包含的参数。并且控制部7使计算部4再次计算出中间生成物的浓度变化以及混合气体的温度变化，进而使判定部5判定计算出的混合气体的温度变化是否能够导出实验数据11中所包含的管壁分布温度。
并且辛烷值决定程序14将CPU50作为控制部7发挥功能。
辛烷值决定部8通过基于全化学分析完成所获得的参数调整后的基元反应数据进行模拟（例如CFD分析）而计算出燃料的燃烧特性。进而，辛烷值决定部8基于燃料的燃烧特性决定上述辛烷值。
并且在本实施方式的燃料物性决定装置A1中，辛烷值决定部8进行将使燃料与氧化剂的预混合气体燃烧的情况下的冷炎和热炎的发生状况作为燃料的燃烧特性的模拟。
另外，在本实施方式的燃料物性决定装置A1中，辛烷值决定部8使用与上述的微流反应器中使用的管110同样的直径比熄灭直径小的管。并且辛烷值决定部8相对于管在长度方向上赋予温度梯度，设想向管供给流速设定为火焰的形成位置不受流速影响的预混合气体G，执行模拟。并且辛烷值决定部8计算冷炎与热炎的发热量、冷炎与热炎的发热量的比、以及冷炎与热炎的点燃温度，以此作为燃料的燃烧特性。
进而，辛烷值决定部8通过对由使用了未知燃料的情况下的模拟而获得的上述燃烧特性，和由使用了标准燃料的情况下的模拟而获得的上述燃料特性进行比较，从而决定未知燃料的辛烷值。
具体地说，辛烷值决定部8进行异辛烷与正庚烷的混合比例不同的多种标准燃料的情况下的模拟，计算出其各自的燃烧特性。而且，辛烷值决定部8进行使用了未知燃料的情况下的模拟，计算出未知燃料的燃烧特性。并且辛烷值决定部8特定出燃烧特性与未知燃料吻合的标准燃料标准。并且辛烷值决定部8将特定出的标准燃料中所包含的异辛烷的体积比例所示的值决定为未知燃料的辛烷值。
并且辛烷值决定程序14通过CPU50进行运算。进而，辛烷值决定程序14通过使运算结果暂时存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中，基于燃料的燃烧特性决定上述辛烷值。即，辛烷值决定程序14是使CPU50、外部存储装置10以及内部存储装置20作为上述辛烷值决定部8发挥功能的程序。
另外，控制部7在辛烷值决定部8中决定了未知燃料的辛烷值的情况下，将该辛烷值向输出装置40输入。此时，控制部7除了辛烷值之外，也可以将通过在辛烷值决定部8中执行的模拟而活得的运算结果一并向输出装置40输入。
接走，参照图5的流程图对使用了上述燃料物性决定装置A的燃料物性决定方法进行说明。
另外，在本实施方式的燃料物性决定方法中，实验数据11，基元反应数据12以及运算数据13已存储在实验数据存储部1，基元反应数据存储部2以及运算数据存储部3（外部存储装置10或者内部存储装置20）中。
首先，最初在控制部7的控制下进行解明表示未知燃料的燃烧反应的基元反应机构，和表示标准燃料的燃烧反应的基元反应机构的反应机理分析工序（步骤S1）。
并且在反应机理分析工序（步骤S1）中，分析了构成含有构成未知燃料的物质和氧化剂的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应机构。并且在反应机理分析工序中（步骤S1）中，分析结果作为未知燃料基元反应机构（本发明中的燃料基元反应）而取得。
而且，在反应机理分析工序（步骤S1）中，分析了构成含有标准燃料的物质和氧化剂的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应机构。并且在反应机理分析工序（步骤S1）中，分析结果作为标准燃料基元反应机构（本发明中的标准燃料基元反应）而取得。另外，在本实施方式中，作为标准燃料基元反应机构，取得了表示异辛烷为100％的标准燃料的燃烧反应的情况，和表示正庚烷为100％的标准燃料的燃烧反应的情况这两种。
并且，具体地说，通过相对于各燃料进行图5所示的预备计算工序（步骤S11），判定工序（步骤S12），参数调整工序（步骤S13），各燃料的基元反应机构被分析而取得。
若更详细地进行说明，则首先由计算部4计算出燃烧反应中的中间生成物的浓度变化以及混合气体（如上所述混合了中间生成物和未燃烧的燃料等的气体）的温度变化（预备计算工序S11）。
此时，计算部4使用作为运算数据13存储在运算数据存储部3中的空间零维、时间一维化的方程式的式（1）、（2），存储在实验数据存储部1中的实验数据11中所包含的实验条件，和存储在基元反应数据存储部2中的基元反应数据12，计算出中间生成物的浓度变化以及混合气体的温度变化。
另外，具体地说，CPU50通过使用存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的实验数据11中所包含的实验条件，基元反应数据12中所包含的参数，和存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的运算数据13中所包含的式（1）、（2），将式（1）和式（2）联立，对浓度变化和温度变化进行求解，计算出中间生成物的浓度变化以及混合气体的温度变化。
接着，在控制部7的控制下，由判定部5进行由计算部4计算出的混合气体的温度变化是否能够导出实验数据11中所包含的温度分布的判定（判定工序S12）。
此时，判定部5使用作为运算数据13存储在运算数据存储部3中的式（3）、（4），将由计算部4计算出的混合气体的温度变化空间一维化，计算出模拟温度分布。并且判定部5对模拟温度分布和存储在实验数据存储部1中的实验数据11中所包含的温度分布进行比较。在比较的结果为模拟温度分布与实验数据11中所包含的温度分布一致或收纳在容许的变动范围内的情况下，判定部5判定由计算部4计算出的混合气体的温度变化能够导出实验数据11中所包含的温度分布。而且，在比较的结果为模拟温度分布未收纳在容许从实验数据11中所包含的温度分布变动的范围内的情况下，判定部5判定由计算部4计算出的混合气体的温度变化不能够导出实验数据11中所包含的温度分布。
具体地说，CPU50通过使用存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的运算数据13中所包含的式（3）、（4），将计算出的混合气体的温度变化空间一维化，计算出模拟温度分布。并且CPU50对模拟温度分布与存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的实验数据11中所包含的温度分布进行比较。接着，CPU50判定计算出的混合气体的温度变化是否能够导出实验数据11中所包含的温度分布。
在判定工序S12中判定为由计算工序S11计算出的混合气体的温度变化不能够导出实验数据11中所包含的温度分布的情况下，在控制部7的控制下，存储在基元反应数据存储部2中的基元反应数据12中所包含的参数被参数调整部6调整（参数调整工序S13）。
具体地说，CPU50调整存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的基元反应数据12中所包含的参数。
并且当参数调整工序S13完成后，再次进行计算工序S11。
通过重复这些预备计算工序（步骤S11），判定工序（步骤S12），以及参数调整工序（步骤S13），在判定工序S12中判定为由计算工序S11计算出的混合气体的温度变化能够导出实验数据11中所包含的温度分布。
并且在判定工序S12中判定为由计算工序S11计算出的混合气体的温度变化能够导出实验数据11中所包含的温度分布的情况下，控制部7（CPU50）判断全化学分析完成。并且如图5所示进行辛烷值决定工序（步骤S2）。另外，辛烷值决定工序相当于本发明中的物性决定工序。
另外，如上所述，由于按照每一燃料进行预备计算工序（步骤S11），判定工序（步骤S12），以及参数调整工序（步骤S13），所以在进行辛烷值决定工序（步骤S2）之际，成为未知燃料基元反应机构以及标准燃料基元反应机构全部取得的状态。并且这些未知燃料基元反应机构以及标准燃料基元反应机构存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中。
接着，辛烷值决定工序（步骤S2）是通过基于基元反应机构进行模拟而计算出燃料的燃烧特性的工序。进而，辛烷值决定工序（步骤S2）是基于燃料的燃烧特性决定未知燃料的辛烷值的工序。
具体地说，在辛烷值决定工序（步骤S2）中，如图5所示，通过进行本计算工序（步骤S21），决定工序（步骤S22），以及输出工序（步骤S23）决定辛烷值，并输出该决定的值。
若更详细地进行说明，则辛烷值决定部8使用基元反应机构，通过模拟计算出燃料的燃烧特性（本计算工序S21）。
例如，辛烷值决定部8通过使用标准燃料基元反应机构计算出使标准燃料燃烧反应之际所产生的冷焰与热焰的发热量，冷焰与热焰的发热量的比，以及冷焰与热焰的点燃温度，将其作为燃烧特性。
图6是在辛烷值决定部8中进行使标准燃料燃烧反应的模拟，将获得的模拟结果视觉化的附图。另外，图6中表示了辛烷值为0（PRF0）的标准燃料的燃烧特性，辛烷值为20（PRF20）的标准燃料的燃烧特性，辛烷值为40（PRF40）的标准燃料的燃烧特性，辛烷值为60（PRF60）的标准燃料的燃烧特性，辛烷值为80（PRF80）的标准燃料的燃烧特性，以及辛烷值为100（PRF100）的标准燃料的燃烧特性。而且，图6中Tw表示模拟所使用的管的管壁温度（即管内部的气体温度）。而且，图6的横轴表示管长度方向上的位置。
并且在使标准燃料燃烧反应之际所产生的冷焰的发热量由聚集在图6中左侧的曲线分别包围的面积表示。而且，热焰的发热量由聚集在图6中右侧的曲线分别包围的面积表示。即，例如在使辛烷值为0的标准燃料燃烧反应之际所产生的冷焰的发热量由图6中左侧以PRF0表示的曲线所包围的面积表示。
而且，在使标准燃料燃烧反应之际所产生的冷焰的点燃温度由聚集在图6中左侧的曲线的跃起位置表示。而且，热焰的点燃温度由聚集在图6中右侧的曲线的跃起位置表示。
另外，实际使用未知燃料的环境通常是高压环境。但是，由于用于获得图6的模拟是为了说明燃烧特性而进行的模拟，所以将压力条件设定成大气压进行计算。因此，在辛烷值为40～100的标准燃料中不产生冷焰。
其中，在与实际使用未知燃料的环境相同的压力条件下进行模拟的情况下，辛烷值为40～100的标准燃料中在燃烧反应之际也产生冷焰，计算出上述燃烧特性（冷焰与热焰的发热量，冷焰与热焰的发热量的比，以及冷焰与热焰的点燃温度）。
进而在图6中，Tw所示的温度梯度设定成与赋予上述的微流反应器100的管110的温度梯度相同。因此，Tw不是单纯的直线。
但是，在由辛烷值决定部8进行的模拟中，无需使温度梯度Tw与微流反应器匹配，能够自由地设定。因此，获得了与设定的温度梯度相对应的模拟结果。
这样，在本实施方式的燃料物性决定装置A1以及燃料物性决定方法中，只要是能够进行基元反应机构分析，则在辛烷值决定部8的模拟中，能够任意地设定基元反应机构以外的参数。
因此，本实施方式的燃料物性决定装置A1以及燃料物性决定方法能够容易地变更压力环境及燃料的温度来进行模拟。因此，本实施方式的燃料物性决定装置A1以及燃料物性决定方法能够容易地计算出与未知燃料的实际使用环境相匹配的模拟结果。
返回图5，在本计算工序（步骤S21）中，辛烷值决定部8通过使用未知燃料基元反应机构计算出在使未知燃料燃烧反应之际所产生的冷焰与热焰的发热量，冷焰与热焰的发热量的比，以及冷焰与热焰的点燃温度，将其作为燃料的燃烧特性。
另外，具体地说，CPU50使用存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的基元反应机构，基于辛烷值决定程序计算出燃料的燃烧特性。
接着，在控制部7的控制下，由辛烷值决定部8对在本计算工序S21中计算出的未知燃料的燃烧特性与标准燃料的燃烧特性进行比较，决定未知燃料的辛烷值（决定工序S22）。
此时，辛烷值决定部8将冷焰与热焰的发热量，冷焰与热焰的发热量的比，以及冷焰与热焰的点燃温度中的至少一个在未知燃料与标准燃料之间进行比较。并且辛烷值决定部8特定出燃烧特性与未知燃料相吻合的标准燃料，将该特定出的标准燃料中所包含的异辛烷的体积比例所表示的值决定为未知燃料的辛烷值。
另外，具体地说，CPU50对存储在外部存储装置10或者内部存储装置20中的燃烧特性彼此进行比较来决定未知燃料的辛烷值。
最后，在控制部7的控制下，由辛烷值决定部8输出在决定工序S22中决定的未知燃料的辛烷值（输出工序S23）。
具体地说，通过CPU50将未知燃料的辛烷值向输出装置40输入，输出装置40中未知燃料的辛烷值被视觉化并输出。
根据上述这种本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，构成了构成未燃烧燃料的物质燃烧之际的化学反应的基元反应被分析。并且通过基于分析结果进行模拟而计算出未燃烧燃料的燃烧特性。并且基于燃烧特性决定辛烷值。
即，根据本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，不必进行以往决定辛烷值之际进行的使用内燃机的实验即能够决定辛烷值。
因此，根据本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，能够更容易地决定燃料的辛烷值。
而且，根据本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，在全化学分析之际，基于以空间零维、时间一维化的方程式计算出模拟数据。因此能够减少计算量。
而且，根据本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，基元反应数据12中所包含的参数的调整进行到与不受由微流反应器获得的实验环境中的不确定要因影响的空间一维的温度分布相匹配。因此，能够不受实验环境中的不确定要因影响地获得使作为真实现象的燃烧反应能够可靠预测的参数的解。因此，能够进行正确的全化学分析。
这样，根据本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，能够减小计算负荷并能够进行正确的全化学分析。
而且，根据本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，与以往的辛烷值的决定方法同样，对未知燃料的燃烧特性和组成预先规定了的标准燃料的燃烧特性进行比较而决定辛烷值。因此，能够与用以往的手法获得的辛烷值同样地处理决定的辛烷值。
而且，根据本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，不仅是构成未知燃料的燃烧反应的基元反应（未知燃料基元反应机构），构成标准燃料的燃烧反应的基元反应（标准燃料基元反应机构）的全化学分析也能够进行。
因此，能够更正确地计算决定辛烷值之际的模拟，能够更正确地决定未知燃料的辛烷值。
其中，由于标准燃料的组成是预知的，所以也考虑已准备了精度足够高的基元反应机构的情况。在这种情况下，可以通过使用基元反应机构，省略相对于标准燃料的全化学分析。在这种情况下，也可以不进行使用了标准燃料的微流反应器100中的实验。
而且，根据本实施方式中的燃料物性决定装置A1、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，在为了决定未知燃料的辛烷值而对未知燃料的燃烧特性和标准燃料的燃烧特性进行比较之际，冷焰与热焰的发热量，冷焰与热焰的发热量的比，以及冷焰与热焰的点燃温度中的至少一个在未燃烧燃料和标准燃料之间进行比较。
冷焰与热焰的发热量，冷焰与热焰的发热量的比，以及冷焰与热焰的点燃温度均与作为爆震的主要原因的冷焰有关。因此，通过将冷焰与热焰的发热量，冷焰与热焰的发热量的比，以及冷焰与热焰的点燃温度中的至少一个在未燃烧燃料和标准燃料之间进行比较，获得了可信度高的辛烷值。
（第2实施方式）
接着，对本发明的第2实施方式进行说明。另外，在第2实施方式的说明中，对于与上述第1实施方式同样的部分省略或者简化其说明。
本实施方式的燃料物性决定装置A2如图7所示，在外部存储装置10中收存有在辛烷值决定部8中进行的模拟的分析条件15。另外，在此所说的分析条件包含在辛烷值决定部8中进行的模拟（CFD分析）中所容许的计算量、想通过模拟分析的中间生成物的种类等信息。
并且如图8所示，辛烷值决定程序14使本实施方式的燃料物性决定装置A2作为分析条件存储部9a和选择部9b发挥功能。
分析条件存储部9a存储上述分析条件15。
并且辛烷值决定程序14使存储分析条件15的外部存储装置10或者移入了分析条件15的内部存储装置20作为分析条件存储部9a发挥功能。
选择部9b是基于分析条件15选择记述化学反应的多个基元反应式，并调整与选择出的基元反应式相关联的参数的部件。
具体地说，选择部9b优先选择应基于存储在分析条件存储部9a中的分析条件15选择的基元反应式（包含想通过辛烷值决定部8的模拟分析的中间生成物的基元反应式）。进而，选择部9b以满足在进行辛烷值决定部8的模拟的情况下所容许的计算负荷的方式决定选择的基元反应式的数量，并基于其进行基元反应式的选择。
而且，选择部9b仅使用所选择出的基元反应式再次计算出模拟温度分布，并与实验数据11包含的温度分布进行比较。并且在模拟温度分布为相对于实验数据11中所包含的温度分布未收纳在容许范围内的情况下，选择部9b重复到模拟温度分布相对于实验数据11所包含的温度分布一致或收纳在容许范围内，调整与选择出的基元反应式相关联的参数，重复上述计算。
并且辛烷值决定程序14使用外部存储装置10或者内部存储装置20以及CPU50，使本实施方式的燃料物性决定装置A2作为选择部9b发挥功能。
并且在本实施方式的燃料物性决定装置A2中，在判定部5中判定为模拟温度分布能够导出实验数据11中所包含的温度分布的情况下，控制部7执行选择部9b对基元反应式的选择以及参数的调整。
即，在实施方式的反应机理分析方法中，如图9所示，在反应机理分析工序S1与辛烷值决定工序S2之间执行进行基元反应式的选择以及与所选择的基元反应式相关联的参数的调整的选择工序S3。
根据这种本实施方式的燃料物性决定装置A2、燃料物性决定方法以及燃料物性决定程序，能够将通过正确的全化学分析而获得的基元反应式最佳化成以分析后的基元反应为基础进行的模拟的分析条件。
以上，参照附图对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明当然并不仅限于上述实施方式。上述实施方式中所示的各结构部件的诸形状及组合等仅是一例，在不脱离本发明的宗旨的范围内基于设计要求等能够进行各种变更。
例如，在上述实施方式中，进行了构成燃料与氧化剂的燃烧反应的基元反应的分析。
但是，本发明并不仅限于此，也可以对构成燃料与氧化剂以外的其它的物质的化学反应的基元反应进行分析，决定燃料的物性。
而且，在上述实施方式中，通过微流反应器100取得了作为实验数据11所包含的温度分布。
但是，本发明并不仅限于此，只要是能够取得燃烧反应之际的正确的空间一维的温度分布的装置，也能够通过其它的实验装置取得空间一维的温度分布。
而且，在上述实施方式中，将在内部流路111中流动的气体的温度分布用作了空间一维的温度分布。
但是，本发明并不仅限于此，例如在满足火焰的形成位置不受预混合气体G的流速影响的条件的情况下，由于在内部流路111中流动的气体与管110的管壁温度基本上相等，所以也可以将管110的壁面温度分布（管壁温度分布）用作空间一维的温度分布。
而且，在预混合气体G的流速快的情况下火焰的形成位置产生振动，但也可以将该情况下的实验结果包含在实验数据11中，将实验结果用作基元反应数据12中所包含的参数的调整。
而且，在上述实施方式中，通过将使用空间零维、时间一维化的方程式计算出的混合气体的温度变化一维化而计算出模拟温度分布，对模拟温度分布与通过实验获得的温度分布进行比较来判定。
但是，本发明并不仅限于此，例如也可以将通过实验获得的温度分布空间零维、时间一维化，与使用空间零维、时间一维化的方程式计算出的混合气体的温度变化进行比较来判定。
而且，在上述实施方式中，在分析最终完成后，中间生成物的浓度变化、混合气体的温度变化以及基元反应数据中所包含的参数作为分析结果输出。
但是，本发明并不仅限于此，也可以是输出分析最终完成前的各种数据（例如在判定工序中作为NG的参数以及基于该参数的中间生成物的浓度变化、混合气体的温度变化等）。
而且，在上述实施方式中，根据管110的内部流路111中的混合气体的温度变化计算出混合气体的模拟温度分布，作为实验数据取得在管110的内部流路111中的混合气体的温度分布。并且比较上述模拟温度分布与作为实验数据的温度分布，判定模拟数据是否能够导出实验数据。
但是，本发明并不仅限于此，也可以是根据管110的内部流路111中的中间生成物的浓度变化作为模拟数据计算出浓度分布，作为实验数据取得管110的内部流路111中的中间生成物的浓度分布，对作为模拟数据计算出的浓度分布与作为实验数据的浓度分布进行比较，由此判定模拟数据是否能够导出实验数据。
另外，中间生成物的浓度能够通过对管110的内部流路111中的混合气体进行取样，或者进行通过激光计量的测定而作为实验数据取得。而且，温度计量可以在管110的任一位置实施。因此，例如在发生冷焰与热焰的情况下，也能够通过在冷焰与热焰的中间位置进行浓度计量而计量来自冷焰的中间生成物的浓度。
而且，在上述实施方式中，通过将微流反应器100配置在常温、大气压的环境中进行实验而取得了实验数据。
但是，本发明并不仅限于此，也可以是将微流反应器100更接近未知燃料所使用的环境进行实验。其结果，能够更正确地决定实际使用的环境中的未知燃料的辛烷值。
而且，在上述实施方式中，相对于标准燃料的燃烧反应的全化学分析仅相对于异辛烷为100％的情况，和正庚烷为100％的情况进行。
但是，本发明并不仅限于此，也可以是进行相对于混合了异辛烷和正庚烷的标准燃料的燃烧反应的全化学分析。
其中，在这种情况下，需要在微流反应器100中进行使用了作为全化学分析的对象的标准燃料的实验。
而且，在上述实施方式中，为了降低计算负荷而使用空间零维、时间一维的方程式进行了计算。
但是，本发明并不仅限于此，只要是计算时间容许，也能够使用其它的方程式进行计算。例如可以使用空间三维、时间一维的方程式进行计算。
而且，在上述实施方式中，辛烷值是作为未知燃料的物性决定的。
但是，本发明并不仅限于此，也可以适用于作为未知燃料的物性决定十六烷值的情况。在这种情况下，能够通过将上述实施方式的辛烷值换读成十六烷值而实施。
而且，在上述实施方式中，实验数据是在微流反应器中火焰不跳动而稳定的状态下取得的。进而，在模拟中也是设定火焰不跳动的条件进行了计算。
但是，能够在相同条件下通过进行实验以及模拟决定未知燃料的物性。因此，在本发明中，无需一定要在微流反应器中火焰不跳动而稳定的状态下取得实验数据。进而，在本发明中，在模拟中也无需设定火焰不跳动的条件进行计算。
即，在本发明中，也可以在微流反应器中火焰跳动的状态下取得实验数据。进而，在本发明中，在模拟中也可以设定火焰跳动的条件进行计算。
根据本发明，能够更容易地决定燃料的物性（辛烷值）。

Claims (12)

1. 一种决定燃料的物性的燃料物性决定方法，其特征在于，具有：
反应机理分析工序,对构成包含了构成上述燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为燃料基元反应而取得；
物性决定工序，通过基于上述燃料基元反应进行模拟而计算出上述燃料的燃烧特性，并且基于该燃料的燃烧特性决定上述燃料的物性。
2. 如权利要求1所述的燃料物性决定方法，其特征在于，上述燃料的物性是辛烷值，上述物性决定工序是决定上述燃料的辛烷值的辛烷值决定工序。
3. 如权利要求2所述的燃料物性决定方法，其特征在于，
在上述反应机理分析工序中进行下述工序：使用基元反应数据和运算数据计算出模拟数据的计算工序，该基元反应数据具有记述上述化学反应的多个基元反应式以及与该基元反应式相关联的参数，该运算数据具有用于根据该基元反应数据计算出模拟数据的空间零维、时间一维化的方程式；判定上述模拟数据是否能够导出具有通过实验获得的上述化学反应之际的空间一维的温度分布的实验数据的判定工序；以及能够调整上述基元反应数据中所包含的上述参数的参数调整工序；
在由上述判定工序判定为上述模拟数据能够导出上述实验数据之前，重复进行上述参数调整工序以及使用了调整后的上述参数的上述计算工序。
4. 如权利要求2所述的燃料物性决定方法，其特征在于，在上述辛烷值决定工序中，对上述燃料的燃烧特性和组成预先规定了的标准燃料的燃烧特性进行比较，决定上述辛烷值。
5. 如权利要求4所述的燃料物性决定方法，其特征在于，
在上述反应机理分析工序中，对构成包含了构成上述标准燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为标准燃料基元反应而取得，
在上述辛烷值决定工序中，通过基于上述标准燃料基元反应进行模拟而计算出上述标准燃料的燃烧特性。
6. 如权利要求2～5中任一项所述的燃料物性决定方法，其特征在于，在上述辛烷值决定工序中，基于作为上述燃料的燃烧特性之一的使上述燃料燃烧之际所产生冷焰与热焰的发热量，使上述燃料燃烧之际所产生的冷焰的发热量与热焰的发热量的比，以及使上述燃料燃烧之际所产生的冷焰与热焰的点燃温度中的至少一个决定上述辛烷值。
7. 一种决定燃料的物性的燃料物性决定装置，其特征在于，具备：
反应机理分析组件，对构成包含了构成上述燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为燃料基元反应而取得；
物性决定组件，通过基于上述燃料基元反应进行模拟而计算出上述燃料的燃烧特性，并且基于该燃料的燃烧特性决定上述燃料的物性。
8. 如权利要求7所述的燃料物性决定装置，其特征在于，上述燃料的物性是辛烷值，上述物性决定组件是决定上述燃料的辛烷值的辛烷值决定组件。
9. 如权利要求7所述的燃料物性决定装置，其特征在于，上述反应机理分析组件具备：
将通过实验获得的上述化学反应之际的空间一维的温度分布作为实验数据存储的实验数据存储组件；
将记述上述化学反应的多个基元反应式和与该基元反应式相关联的参数作为基元反应数据存储的基元反应数据存储组件；
将用于根据上述基元反应数据计算出模拟数据的空间零维、时间一维化的方程式作为运算数据存储的运算数据存储组件；
使用上述基元反应数据和上述空间零维、时间一维化的方程式，计算出上述模拟数据的计算组件；
判定上述模拟数据是否能够导出上述实验数据的判定组件；
能够调整上述基元反应数据中所包含的上述参数的参数调整组件；
控制组件，重复执行上述参数调整组件进行的上述参数的调整和使用了调整后的上述参数的上述计算组件进行的上述模拟数据的计算，直至由上述判定组件判定为上述模拟数据能够导出上述实验数据。
10. 如权利要求8所述的燃料物性决定装置，其特征在于，上述辛烷值决定组件对上述燃料的燃烧特性和组成预先规定了的标准燃料的燃烧特性进行比较，决定上述辛烷值。
11. 如权利要求10所述的燃料物性决定装置，其特征在于，
上述反应机理分析组件对构成包含了构成上述标准燃料的物质的多种初期物质彼此的化学反应的基元反应进行分析，作为标准燃料基元反应而取得，
上述辛烷值决定组件通过基于上述标准燃料基元反应进行模拟而计算出上述标准燃料的燃烧特性。
12. 如权利要求8～11中任一项所述的燃料物性决定装置，其特征在于，上述辛烷值决定组件基于作为上述燃料的燃烧特性之一的使上述燃料燃烧之际所产生冷焰与热焰的发热量，使上述燃料燃烧之际所产生的冷焰的发热量与热焰的发热量的比，以及使上述燃料燃烧之际所产生的冷焰与热焰的点燃温度中的至少一个决定上述辛烷值。
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