2014 Fiscal Year Annual Research Report
微小重力下の超流動ヘリウムに特異な超熱伝導性起因の沸騰・凝縮気泡挙動の解明
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25289300
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| Research Institution | National Institute for Fusion Science |
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Principal Investigator |
高田 卓 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (30578109)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 誠宏 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 超伝導低温工学センター, 准教授 (10249899)
村上 正秀 筑波大学, その他部局等, 名誉教授 (40111588)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 可視化 / PIV / 臨界熱流束 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度作成した極小ヒータを使用して、HE II中生成した気泡への入熱を微小重力下において止め、その後の気泡収縮過程を可視化観測、並びにこうして得た可視化画像の解析を進めた。
また、前年度得られた微小重力下におけるHe II中の臨界熱流束とファンデルワールス力の効果について、一般流体He Iにおける微小重力下の臨界熱流束について他の一般流体と比較し、He IIにおける臨界熱流束が膜沸騰への移行でなく気泡の生成開始という側面が強い事を改めて示した。
さらに、PIVによるHe II中の平板ヒータ、円柱状ヒータ周りの流速場観測実験の解析を進めた。各沸騰モードの特徴が平均速度場においても弁別されることが明らかになった。また、円柱状ヒータ周りの流速場については沸騰がおきてしまうと、3次元性が強く出ていることが理解された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
予定していた地上重力におけるHe II実験が、LHe供給を担う大型冷凍機の更新工事の遅滞、建屋の防振工事による実験室立ち入り禁止により、滞っている為予定から遅れている。また、本研究で微小重力実験を行う候補の一つであるとして検討していたHASTICの微小重力落下棟では、本実験の続行が不可能であることが判明したため、次回実験の予定が滞っている。さらに、もう一つの候補であった新設計画のあった微小重力落下棟が消滅してしまうなども重なり、微小重力実験の予定が立たないため、遅れが大きくなっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
2014年度まで抱えていた地上実験の為のLHe供給等の環境による遅滞要因は解消されたため、地上実験への注力によって研究スピードを早めて推進していくことができる。
また、PIV解析については前世代のソフトから更新することで、解析速度の高速化が進められるため、時間の短縮を可能にしていく。
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| Causes of Carryover |
実験計画に遅れが生じ、予定していた消耗品である真空グリスや接着剤等の消費が想定していたよりも少なかったため次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度の実験計画の遅れを取り戻すべく、実験環境整備を進め、当初予定していた通りの消耗品費として使用する。
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Research Products
(6 results)
