2000 Fiscal Year Annual Research Report
液流エネルギーのキャビテーションによる衝撃エネルギーへの変換・集中化機構
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12650182
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| Research Institution | Kanazawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
佐藤 恵一 金沢工業大学, 工学部, 教授 (50113030)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斉藤 康弘 金沢工業大学, 工学部, 助手 (00319039)
中島 円 金沢工業大学, 工学部, 講師 (70322542)
新谷 一博 金沢工業大学, 工学部, 教授 (80139758)
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| Keywords | キャビテーション / 液流エネルギー / 衝撃 / エロージョン / 渦流れ / エネルギー集中 / エネルギー変換 |
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| Research Abstract |
本年度の研究については,大きく5項目に分けられる。(1)2次元の収縮拡大流路を作成し,既存のキャビテーションタンネル試験部に取り付け,そこに生じる剥離渦形のキャビテーションの衝撃パターンを検討し,明らかにした。この種のキャビテーション流れにおいてもリエントラントラント流れや渦キャビティの下流への放出が確かめられた。その放出渦キャビティの崩壊時に特に強い衝撃力が計測された。(2)ベンチュリ形の軸対称の収縮拡大流路を作成し,そこに生じるキャビテーションの初生特性,特に計算機シミュレーションを行い圧力場を求め液体中での抗張力の存在を明らかにした。静圧孔の影響についてさらに改善が必要なことも明らかになった。(3)円柱および三角柱試験物体背後に生じる渦キャビテーションのエロージョンの計測を行い気泡挙動との関連性の検討を試みた。気泡の発生頻度とエロージョン・ピット数との関係,同様に衝撃力との関係などを調べた。その統計確率的挙動についてさらに多数の実験データの集積が必要である。(4)円筒オリフィス形の軸対称・収縮拡大流路におけるキャビテーション特性を調べた。この種の内部流れ形の剥離渦キャビテーションにおいてもリエントラントラント流れや渦キャビティの下流への放出が確かめられた。その周期的非定常現象の誘引について,さらに検討が必要である。(5)磁歪振動キャビテーションについて,その気泡発生様相を詳細に調べた。個別の気泡から成る気泡群の存在,気泡の崩壊時の様相,振動子変位の関係などを調べた。今後,エロージョンとの関連付けが必要である。
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