• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

進行交番磁界による液体金属の加速と交流電力への直接変換に関する基礎的研究

Research Project

Project/Area Number 03650051
Research Category

Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Aerospace engineering
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

森岡 茂樹  京都大学, 工学部, 教授 (60029395)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石井 隆次  京都大学, 工学部, 助教授 (20026339)
Project Period (FY) 1991
Project Status Completed (Fiscal Year 1991)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 1991: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywords交番磁界下のMHDチャネル流れ / MHDチャネル流れ / MHD境界層 / 液体金属MHD / 液体金属MHD発電 / 液体金属MHDポンプ / 誘導型MHD発電 / 誘導型MHDポンプ
Research Abstract

液体金属が大きな電気伝導率をもち,低電圧ー大電流の入・出力特性をもつことから,誘導型の変換機が必要になる。しかし,この場合現象は本質的に非定常・三次元的で,流れ場,安定性,乱流構造の解析したがって,それらが誘導機の性能に及ぼす影響を知ることは難しい。特に,直流型の場合流れが安定化され,二次元乱流構造をもち,それが摩擦圧力損失を下げ,熱伝達率を上げることが信認されつつあるだけに交流型の場合にそれらがどうなるかは,学術及び工学上関心がある。
本研究は,ロ-レンツ変換により,流れが定常で,電場が消える座標系の存在することを発見し,それに基づき,誘導機内の流れや乱れの構造を調べたものであるが,新しい事実が次々と見出されつつある。
重要な結果は,進行交番磁界下のチャネル流れが,一様磁界下のチャネル流れ(ハルトマン流れ)と著しく異なる流れ場の構造をもつこと,さらに,それが,(1)流体の慣性,(2)磁場の二次元性,(3)誘導磁界によって多様に異なるということである。これら3つの効果は,いずれも,ハルトマン流れでは決して現れず,それが非常に特別な構造をもっていることがわかる。進行交番磁界下のチャネル流れについて得られた結果の詳細は,これまでに公表した論文及び近く公表される論文で述べられている。
これらの結果は,当然流れ場の安定性や乱流構造に影響し,誘導型エネルギ-変換機の性能に影響すると考えられる。また,どのような運転条件で,工学的に有利・不利になるかも明らかになるであろう。本研究が今後さらに発展することが期待できる。

Report

(1 results)
  • 1991 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All Other

All Publications (4 results)

  • [Publications] Kazuyuki Ueno Ryuji Ishii Shigeki Morioka: "Twoーdimensional channel flow of liquid metal in the presence of progressing alternating transverse magnetic field" Fluid Dynamics Research. 6. 53-64 (1990)

    • Related Report
      1991 Annual Research Report
  • [Publications] Kazuyuki Ueno Ryuji Ishii Shigeki Morioka: "Boundary layer in MHD channel flow under progressing alternating magnetic field" Proc.Int.Conf.on Energy Transfer in Magnetohydrodynamic Flows(CadaracheーFrance). 409-414 (1991)

    • Related Report
      1991 Annual Research Report
  • [Publications] Kazuyuki Ueno: "Inertia effect in twoーdimensional MHD channel flow under a traveling sine wave magnetic field" Physics of Fluids A Fluid Dynamics. 3. 3107-3116 (1991)

    • Related Report
      1991 Annual Research Report
  • [Publications] Shigeki Morioka Ryuji Ishii Kazuyuki Ueno: "Motion of liquid metal under alternating magnetic field and its application to induction machines" Proc.14th Symposium on Efficient Use of Energy and Direct Electrical Power Generation and 3rd JapanーCIS MHD Symposium(Hokkaido Univ.). (1992)

    • Related Report
      1991 Annual Research Report

URL: 

Published: 1991-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi