近年，ガソリン機関においても高効率化を図るべく，ディーゼルエンジンのように筒内に燃料を直接噴射する，ガソリン直噴エンジン（GDI:Gasoline Direct Injection）が動力源として採用される傾向にあります．GDIエンジンはその優れた熱効率の一方で，従来のキャブレター式やポート噴射式に見られる量論予混合燃焼とは異なり，筒内で不均一な燃料等量比分布をとるため，PM2.5などの大気汚染物質のもととなるすす粒子を排出することが懸念されています．特に冷間始動時においては，筒内壁面に燃料噴霧が付着し，液膜を形成することで，プール燃焼によりPM排出量が増加することから対策が急務となっています．

　SIP制御チームPMグループでは，GDI機関からのPM排出量を低減すべく，未解明な部分の多いプール燃焼場におけるすす粒子生成機構を実験及び数値シミュレーションの両面から明らかにし，エンジン設計に有用なすす生成モデルを構築することを目的としています．具体的には，図1のようにプール燃焼を，①燃料噴霧（噴射），②衝突・液膜生成，③燃料蒸発・熱伝達，④プール燃焼，⑤PM生成，というように現象ごとに分離し，それぞれのについて各大学の得意とする最先端計測技術を駆使し，実験的に現象の理解を進めると共に，これらのデータで数値計算担当大学の構築したモデルを検証する，といった方法で研究を進めています．