2018 Fiscal Year Annual Research Report
Reduction effect of explosion hazard and investigation of pressure attenuation of underwater explosion by porous complex mediums
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16K06093
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| Research Institution | Aichi Institute of Technology |
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Principal Investigator |
北川 一敬 愛知工業大学, 工学部, 教授 (50278230)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大谷 清伸 東北大学, 流体科学研究所, 特任准教授 (80536748)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 爆発環境減衰技術 / 水中衝撃波 / 環境問題 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，自然災害，海底火山の災害発生時の減災と水中爆発で生じる被害規模の縮小と軽減への技術応用を最終的な目的とし，物体表面に取り付けた凹凸，半円形と楔形の複雑構造を持つ空隙媒体によって，水中爆発時の衝撃波，水流ジェット，爆発ガス膨張収縮運動の抑制により，物体に加わる過剰圧と衝撃力を減衰・軽減させて，物体損傷規模の縮小にかかる減衰・軽減効果の解明と手法を開発する．本研究成果は，水面付近に各種形状の媒体近傍に，水中爆発の発生，それに伴う爆発生成ガスの膨張収縮と水流ジェットの衝撃力印加の減衰・軽減について調査した．入射衝撃波の過剰圧抑制には，半円Foam50＞凹凸Foam13＞凹凸Foam80，凹凸Foam50＞半円Foam80である．水流ジェット抑制には，凹凸 Foam50＞凹凸Foam13＞半円Foam50＞凹凸Foam80＞半円Foam80である．弾性体後端の過剰応力抑制には，半円Foam50＞半円Foam80の順番で効果的であり，可変空隙媒体の密度が高いほど最大過剰圧・応力が減衰した．これは，フォーム骨格固体の非定常抵抗により圧力減衰が誘発される．
従って，水中爆発に伴い衝撃波が発生し，爆発生成ガスの運動により発生する二次衝撃波と水流ジェットなどの急激な現象を作り出す．衝撃波の直接波，二次衝撃波，水流ジェットの各成分に分けて水中爆発の減衰効果を利用することが有効な手段であることが判明した．
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Research Products
(3 results)
