2006 Fiscal Year Annual Research Report
ジェットマトリクスによる高温流れの剥離能動制御に関する研究
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17360086
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
吉田 博夫 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 研究グループ長 (70111416)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀬川 武彦 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 研究員 (50357315)
松沼 孝幸 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (40358031)
壹岐 典彦 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (30222847)
阿部 裕幸 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (40356374)
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| Keywords | 高温 / アクチュエータ / 能動制御 / 表面プラズマ / ジェット / 誘電体 / 高圧パルス電源 / オゾン |
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| Research Abstract |
ガスタービン、燃焼器、熱交換器など高温で使用されるエンジンや流体機械に対する耐熱アクチュエータの研究は少ない。本研究では、当初ノズル噴出し型縦渦発生装置(ジェットアレー)をアクチュエータとして翼型はく離の基礎実験をおこなった。しかしながら、近年構造が単純でかつ操作が容易なプラズマアクチュエータ(PA)がアメリカ、フランスを中心に研究が活発化してきた。PAは稼動部分が無く二枚の電極と誘電体層からなるきわめて簡単な構造で取り付け状況に大きな自由度がある。我々はこのPAに着目し、室温から500℃までの高温運転の可能性を世界に先駆けて実証した。また、そのための特殊高圧パルス電源を開発し実用化した(1社とライセンス契約締結)。平成17年度から18年中期までは、新しいPAに関する特許ならびに知財登録を優先した(特願2006-323509、336463、345130、3件)。後半から、国際会議発表や雑誌論文へ投稿を活発化した。また、PAの静電場に関する解析解導出に成功し、電極構造、電極材料、電気的性質などのパラメータ影響評価を容易に見積もることができるようになった(第56回理論応用力学講演会講演集、2007年3月、東京、No.3D20、pp.449-450)。
一方、新たな課題も見出された。1)印加電圧の極性を変えても加速方向が不変である理由、2)PAによるジェットの最大速度が10m/secを超えない理由、3)500℃以上の高温で絶縁破壊の生じない材料あるいは電極構造はなにか、ということである。
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