1994 Fiscal Year Annual Research Report
超流動ヘリウムによる超伝導マグネットの冷却に関する基礎的研究
| Project/Area Number |
05680434
|
|---|
| Research Institution | KYUSHU University |
|---|
Principal Investigator |
福田 研二 九州大学, 工学部, 教授 (90117234)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
らお 燕飛 九州大学, 工学部, 助教授 (10243891)
|
|---|
| Keywords | 超流動ヘリウム / 相互対流 / 強制冷却 / 超伝導マグネット / G-Mダクト / 二流体モデル / 簡易モデル / 加熱限界 |
|---|
| Research Abstract |
(1)超流動ヘリウムの相互対流:下面がステップ加熱されるGorter‐Mellinkダクト内の相互対流について、2流体モデルを用いて行なった計算を続行し、結果を整理した。これらは2編の論文にまとめることができた。
(2)超流動ヘリウムの強制流動伝熱:2流体モデルを用いた解析コードを新たに開発し、伝熱管中央でステップ加熱される場合の非定常熱流動挙動について種々の計算を行ない、昨年度行なった簡易モデルにより解析ならびに実験結果と比較検討した。その結果、これらの結果の相互の一致は極めてよいこと、さらに簡易モデルの計算限界、簡易モデルで発生するプラトーのメカニズムについても明らかにすることができた。あわせて、Dresnerによる相似解法を強制流動の場合に拡張し計算を行ない、以上の結果と比較検討も行なった。そして、それぞれの妥当性、適用限界等について多くの知見を得ることができた。
(3)超伝導マグネットの冷却:ヘリウムIおよびヘリウムIIによる浸漬冷却、および超臨界圧ヘリウムによる強制流動冷却の場合のクェンチ現象について理論解析を行ない、別に行なってきた数値計算比較と比較し理論の妥当性を明らかにした。解析においては、Maddockによる等面積規準を用いた。さらにこの規準の2次元、3次元体系における適用の可能性についても明らかにした。この結果は、工学的に極めて応用が広い有用な結果であると思われる。
|
-
[Publications] 稲葉良知: "ヘリウムIIの強制流動電熱に関する数値解析" 低温工学. 29. 579-584 (1994)
-
[Publications] Kenji FUKUDA: "An Analysis on Transient Characteristics of Heleum II" Proc.Jhird Lntn.Symp.Multcphase Flow. Ko3. 30-37 (1994)
-
[Publications] Kenji FUKUDA: "Simple Estimating Mettod of Cooling Stalility Limit" Proc.Intn.Symp.Safety of Superonductors. 2B. 28-31 (1994)
-
[Publications] Y.F.Rao: "Transient Characteristics of He II Forced Flow" Proc.Intn.Symp.Safety of Superonductors. 1D. 28-31 (1994)
-
[Publications] Kenji FUKUDA: "On ApplicabiIity of the Maddock theory for evaluating Stalili" Cryopenies(発表予定).
