1990 Fiscal Year Annual Research Report
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01550043
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
永山 邦仁 九州大学, 工学部, 助教授 (20040446)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村上 昭年 九州大学, 工学部, 教授 (70037696)
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| Keywords | 圧力波(衝撃波) / 粉体 / 固・気2相系 |
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| Research Abstract |
前年度に購入した精密衝撃波発生装置の整備をおこなった。すなわちクリ-レな高圧ガス銃であることの特徴を生かし、飛翔体速度の光計測システムを確立した。光学窓から導入したHeーNeレ-ザ光を延長管にあけた3つの穴を通して、同じ窓に返す光学系を製作した。3点で飛翔体通過を検出し、速度測定ならびに確実なトリガ-信号を得る。数種類の重さ、形状の飛翔体を製作し、高圧ガス圧力もパラメ-タとして速度計測をおこなった。口径20mm、弾材質ABS樹脂、またはポリエテレン、質量4.5〜10.7gの弾、ガス圧力3〜30barの条件で最高360m/sの速度を得た。ガス圧の対数と弾速とが直線関係にあるという経験則を得た。次に、プラスチック光ファイバ-を用いた光学的なピン端子法を開発した。2本の光ファイバ-を90度以上の広角度で融着し、融着時に押しつけた面を反射面として衝撃波到達検知に用いるものである。波面伝播速度測定に充分使用できることがわかった。電気的ピン端子に比し比較的低圧の弾性波面でも検知できることを期待したが、そのような場合には、波面到達による光強度低下が急激ではなかった。この光ファイバ-および電磁型粒子速度ゲ-ジ法を用いて粉体中の衝撃波伝播計測をおこなった。磁場発生は、飛翔体進行方向に対して斜めに設置したソレノイドコイルによった。このコイルは実験毎に破壊される。比較的低圧での計測であり、粒子速度があまり大きくないため、初期磁場値をかせぐためにこのような方法を工夫した。磁場を用いるため非金属粉体、主としてアルミナ微粉を試料とした。多孔度は約0.6である。この粉体の場合、数千bar程度の衝撃圧力では,固体密度には達しない。また、粉体中の衝撃波伝播速度は500〜700m/sと非常に遅いことがわかった。
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