1997 Fiscal Year Annual Research Report
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07555607
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
西田 迪雄 九州大学, 工学部, 教授 (10025968)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 尚之 石川島播磨重工業(株), 技術研究所, 研究員
木原 尚 九州大学, 工学部, 助手 (60243911)
麻生 茂 九州大学, 工学部, 助教授 (40150495)
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| Keywords | アークヒ-タ / 高温気体 / アーク加熱風洞 / 電離気体 |
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| Research Abstract |
宇宙往還機の大気圏突入飛行では、最大飛行マッハ数は28にもなり、機首、翼前縁周りに非常に強い衝撃波が生じ、衝撃波背後の空気温度が極端に高くなる(1万度以上)。その結果、空気を構成している窒素分子、酸素分子が解離、電離するとともに、解離原子の結合により一酸化窒素とそのイオンが生じる。このような解離、電離気体の流れ場を模擬できる地上実験装置として、試験気体をアーク加熱し、解離電離気体とするアーク加熱風胴がある。従来、アーク加熱器(アークヒ-タ)は高温(1500度以上)になるため、冷水によりその熱問題を解決してきた。しかし、アークヒ-タ内部を冷却水で循環させるためには、アークヒ-タ設計が複雑になり、また、運転中の異常放電による冷却水漏れ等の事故を引き起こす可能性がある。そこで、本研究では水冷却を輻射冷却で置き換え、設計、運転の両面で簡単化できるアークヒ-タ装置を開発することにより、再突入、空気力学に必要な高エンタルピー流の実験研究を容易ならしめることができると考える。
水冷式アークヒ-タの特性試験
・電流-電圧特性
・流量-電流特性
・電流-岐点エンタルピ特性
熱特性試験
・岐点熱流速試験
・岐点エンタルピーの評価
・加熱効率の評価
を行った。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] M.Nishida,M.Matsumoto: "Thermochemical Nonequilibrium in Rapidly Expannding Flows of High Temperature Air" Zeitschrift fuer Naturforschung. Vol.52a. 358-368 (1997)
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[Publications] M.Nishida,M.Matsumoto: "Numerical Analysis of Nonequilibrium Freejets Using a Multi Vibrational-Temperature Model" Rerefied Gas Dynamics 20 (Peking University Press,Beijing). 531-536 (1997)
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[Publications] M.Hirakawa,S.Aso,M.Nishida,M.Matsumoto: "Arc-Heated Wind Tunnle Experiments" Proc.2nd Asian-Pacific Conf.on Aerospace Technology and Science. 125-130 (1997)
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[Publications] 西田迪雄、他87名(分担執筆): "流体実験ハンドブック" 朝倉書店, 709 (1997)
