| Project/Area Number |
16K14512
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Field |
Naval and maritime engineering
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
Abe Akihisa 神戸大学, 海事科学研究科, 教授 (50221726)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西尾 茂 神戸大学, 海事科学研究科, 教授 (30208136)
藤本 岳洋 神戸大学, 海事科学研究科, 教授 (60314514)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2018: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2017: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 衝撃波管 / 磁力支援方式 / 高圧ガス駆動 / 水中衝撃波 / 気泡運動 / 流体工学 / 衝撃波 / コンバーター |
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| Outline of Final Research Achievements |
In order to apply the shock wave phenomena to the maritime field, the research aimed at establishing energy saving and simple underwater shock wave generation technology using exhaust of ship engine was conducted. From the viewpoint of utilizing the exhaust, we designed a compact diaphragm-less shock wave generator driven by high-pressure gas. We have manufactured a unique shockwave generator with the magnetic force support mechanism and double piston system, and succeeded in generating strong shock waves about Mach 1.5 in air. In addition, we tried to generate underwater shock waves using our device, and succeeded in generating underwater shock waves by water penetration of a projectile, and obtained shock pressure fluctuations exceeding 7 MPa. From the above results, it has been shown that a strong underwater shock wave driven by high-pressure gas can be safely and easily reproduced with energy saving, instead of the conventional explosive and electric discharge methods.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
衝撃波現象の研究は、多くの分野に関連し、様々な応用活用技術が確立され、先端研究が活発に推進されている。一方、我国の経済や産業の基盤を支える海事分野では、これまで衝撃波現象を活用した技術開発事例は見られない。本研究では、衝撃波現象を活用する新たな舶用技術の創出を目的として、船舶上で実現するために機関の排気利用を前提とした省エネルギーかつ簡易な水中衝撃波生成と制御技術開発に取り組み、従来の爆薬や放電方法に代わり、高圧ガス駆動の装置によって、強い水中衝撃波を安全かつ省エネルギーで容易に再現可能であることを示した。これは、海事産業における水中衝撃波を活用する新技術の創出に繋げられる成果である。
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