深海高水圧中のパルスパワー放電による衝撃波生成と電磁波放射に関する研究

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17654080
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: 吉田 弘 独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋工学センター, 研究員 (00359134)
• Keywords: 深海 / パルスパワー放電 / 衝撃波 / 電磁波放射

Research Abstract

本研究では、1000ジュール以上の高電圧パルスを海水に印加するための装置を準備し、当該装置を用いて高圧力水のもとで発生した場、特に泡の状態を高速テレビカメラや各種センサ等により観測を行うこと、観測されたデータの水圧や印加エネルギー等のパラメータに対する依存性を調査しモデルとの比較検討を通じて物理機構を説明可能なモデルの探索を目的としている。高水圧中でのパルスパワー放電による衝撃波生成と電磁波放射に関する物理モデルが探索されれば、当該モデルをもとに、将来的には、地震研究に資する海底構造探査のための新たな衝撃波源や、海水中でのパルス圧縮通信用波源の研究への発展も期待される。
今年度は、研究の詳細計画を立て、それに従って、実験装置の設計・製作を行なった。
本研究は、高圧水中でのパルスパワー放電という、これまでにない物理実験を実施することを目的としているため、要素試験を実施するための試験環境を整備する必要がある。
具体的には、高水圧中のパルスパワー放電実験を実験室で行なうために、(1)チャンバーの仕様設計と製作、(2)放電電極の設計・製作を行なった。また、チャンバー内を高水圧状態にする為に必要な、ポンプ等の装置を購入した。さらに、物理現象を観測する為に必要な計測機類(高速TVカメラ等)を選定し購入した。一方で、水中放電に関する文献調査を行い、本研究に用いるととが出来る理論モデルならびにシミュレーション方式について検討した。