2000 Fiscal Year Annual Research Report
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10555340
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
大沢 直樹 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90252585)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村川 英一 大阪大学, 接合科学研究所, 助教授 (60166270)
橋本 聖史 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50183554)
冨田 康光 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30029251)
出口 祥啓 三菱重工業(株), 長崎研究所, 主任(研究職)
中長 啓治 大阪大学, 接合科学研究所, 助教授 (10112070)
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| Keywords | 線状加熱 / 造船工作法 / 衝突噴流 / 熱伝達 / LIF法 |
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| Research Abstract |
(1)前年度に実施した点加熱時ガス温度場のLIF計測結果を解析した.その結果,以下の知見を得た.
a)ガス温度場はごく短時間に定常状態に達し鋼板温度が上昇してもその変化が無視できる.
b)鋼板直近のガス温度分布は,ガス理論燃焼温度を火口温度に設定して非燃焼熱流動計算を行えば精度良く推定できる.
(2)(1)-a)の知見と局所熱伝達の支配因子は熱境界層内の乱流エネルギーであることに基づいて,「トーチ移動速度がガス噴出速度に比べ十分小さければ、トーチを中心としたガス温度分布と局所熱伝達分布はトーチ速度および鋼板表面温度によらず一定であると近似できる」との仮説を提唱した.
(3)三菱重工業(株)長崎研究所応用物理研究室所有のLIF計測装置を使用し、加熱トーチ移動時でのガス温度場の時間的・空間的変化を精密に測定し,(2)の仮説の妥当性を実験的に示した.
(4)(2)の仮説に基づいて,ただ1とおりの点加熱試験結果から任意の鋼板形状・寸法およびトーチ移動履歴に対する鋼板内温度時刻歴を推定する手法を開発した.この手法と昨年度に開発した熱弾塑性変形解析手法を統合し,自動板曲げシステムに使用する変形予測サブシステムのプロトタイプを作成した.
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[Publications] 新海信隆,冨田康光,大沢直樹,橋本聖史,澤村淳司: "線状加熱における熱源移動時の加熱ガス流場の解析方法に関する研究"関西造船協会誌. 234. 229-235 (2000)
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[Publications] 冨田康光,大沢直樹,橋本聖史,新海信隆,澤村淳司,坪内大泉,出口祥啓: "線状加熱における燃焼流場から鋼板への熱移動に関する研究(その2)"日本造船学会論文集. 188. 579-587 (2000)
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[Publications] Shinkai N.,Tomita Y.,Osawa N.,Hashimoto K.and Sawamura J.: "Experimental study on thermo-flow field during line heating process by using LIF measurement"Proc.11th.I.S.O.P.E.. IV(印刷中). (2001)
