粒子破砕を伴う高温高速条件のエロージョン・デポジション現象解明と予測手法構築

• Project/Area Number: 25K01426
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24010:Aerospace engineering-related
• Research Institution: Japan Aerospace EXploration Agency
• Principal Investigator: 鈴木 正也 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 航空技術部門, 主任研究開発員 (40548161)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 誠 東京理科大学, 工学部機械工学科, 教授 (20230584) ; 福留 功二 金沢工業大学, 工学部, 講師 (70710698)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2028: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2027: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000); Fiscal Year 2026: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
• Keywords: 粒子破砕 / エロージョン / デポジション / 粒子画像計測 / 粒子法

Outline of Research at the Start

微粒子吸込み等によるエロージョン・デポジションはジェットエンジンの材料劣化，空力損失増加，冷却効率低下を引き起こすため，その抑制はジェットエンジンの耐久性・信頼性向上に極めて重要である．しかし，粒子が多段翼列を通過する中で生じる粒子破砕を伴うエロージョン・デポジション現象の予測は困難である．本研究では，マルチフィジックス数値解析手法および実機環境並の高温高速での試験・計測手法を活用し，粒子破砕のモデル化を行う．更に，構築したモデルを用いて，エンジン内の粒子サイズ分布とエロージョン・デポジションの関係を明らかにする．