2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19206089
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
佐宗 章弘 Nagoya University, 大学院・工学研究科, 教授 (40215752)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 武治 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (90323047)
森 浩一 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (90375121)
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| Keywords | 抗力 / レーザーパルス / 超音速流れ / シュリーレン法 / 数値流体力学 / アブレーション / プラズマ / 流体不安定性 |
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| Research Abstract |
レーザーパルスによって生成されたプラズマの挙動を、シュリーレン法により高速度フレーミング撮影することによって調べた。レーザープラズマ生成時の絶縁破壊プロセスがもたらす界面不安定性および渦生成について系統だった実験を行ない、レーザーパルスによって生成されるプラズマにおいて、絶縁破壊の空間的・時間的非一様性により、レーザー光源の向きのジェットが発生することを見出した。また、初期圧力を高めるにつれ、高次モードの不安定性が増大することが確かめられた。さらに、静止気体中の同じ位置にレーザーパルスを連続して2度照射すると、ある時間間隔以下では2度目に絶縁破壊が起こらないことが見出された。
吸込み風洞におけるマッハ数3.の0超音速流れに先頭が半球形状の円柱を置き、前方にNd:YAGレーザーパルスを集光照射して、誘起されるプラズマ、圧力波の作用を高速度フレーミング可視化撮影および淀み点圧力履歴測定を行った。淀み点では、主な圧力上昇・低下が交互に2〜3度繰り返され、時間積分すると局所的な力積(密度)が低下することが確認された。同様の条件で数値シミュレーションを行い、力積低下に対してレーザープラズマの滞留時間が重要であることが見出された。
TEA炭酸ガスパルスレーザー、Nd:YAGレーザーパルスによるアブレーション力積発生について、アブレーションプルームの高速度可視化計測、圧力時間履歴計測、繰返しパルス力積特性の測定を行ない、さらにこれらの数値シミュレーションモデルを構築した。
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