1989 Fiscal Year Annual Research Report
歳差運動をしながら回転する遠心羽根車 流体力試験機
| Project/Area Number |
01850041
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
大橋 秀雄 東京大学, 工学部, 教授 (90010678)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斉藤 忍 石川島播磨重工業, 技術研究所, 研究員
岩壷 卓三 神戸大学, 工学部, 教授 (00031097)
市川 保正 東京大学, 工学部, 助手 (40134473)
川田 達雄 東京大学, 工学部, 助手 (00010851)
松本 洋一郎 東京大学, 工学部, 助教授 (60111473)
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| Keywords | タ-ボ機械 / 遠心羽根車 / 流体力 / 軸振動 / 歳差運動 / 力測定センサ- / オ-バハング軸 / 試験機 |
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| Research Abstract |
遠心羽根車がケ-シングの中で歳差運動をしながら回転する(オ-バハング羽根車を模擬)とき、羽根車に働く圧力分布が形成する流体力と流体モ-メントを測定する試験機を開発することを目標としている。本年度の実績は以下の通りである。
1.流体力試験機の基本仕様の決定 供試羽根車直径最大350mm、最大試験回転数600rpm、歳差運動の周波数比は-1.2から+1.2まで、軸の偏角最大1度、測定は軸推力と回転トルクを除く力2成分、モ-メント2成分とする基本仕様を決定した。
2.試験機本体の基本設計と詳細設計 上記仕様に基づき歳差運動発生機構、流体力とモ-メントの測定センサ-、回流水路などを設計し、発注した。
3.試験機本体の組み立て、調整 発注製作した歳差運動発生機構を中心に、駆動装置、水路、測定回路などを組み合わせて試験本体の組立てを完了した。
4.力・モ-メントセンサ-の校正実験 今回新たに設計製作した力・モ-メントセンサ-からの4組の出力を4成分に変換する変換マトリックスを校正実験により決定した。軸が回転していないときの静的校正と、回転しているときの動的校正の両方を行い、その一致の確認を行なった。最終的には動的校正による変換マトリックスを使用した。
5.予備実験 遠心羽根車を空気中および水中で回転するときの力とモ-メントを測定した。その結果、空気中ではジャイロ反力がモ-メントの大部分を占めるが、水中ではそれに流体力とモ-メントが付加されることが確認された。
6.デ-タ演算収録システムの設計 次年度購入予定のシステム設計を行なった。
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[Publications] Ohashi,H.,Sakurai,A.and Nishihama,J.: "Influeuce of Impeller Geometries on the Lateral Fluid Force of Whirling Centrifugal Impeller" NASA CP 3026. 285-306 (1988)
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[Publications] Ohashi,H.,Imai,H.,Sakurai,A.and Nishihama,J.: "Lateral Fluid Forces of Whirling Centrifugal Impellers with Various Geometries" Proc.,3rd Int.Symposium on Fluid Machinery,Osaka. (1990)
