| 研究概要 |
衝撃波管の低圧管々端面で蒸気中を伝ぱする衝撃波が反射した際に,管端面上に形成される液膜の成長過程を理論および実験の両面から研究し,以下のことを明らかにした.
理論解析の成果
1.液膜成長のごく初期の時間段階では液膜は時間にほぼ比例して成長するが,ある遷移時間を経た後では液膜は時間の平方根に比例して成長する.この液膜成長の遷移現象に対して,遷移時間が理論的に導かれた.
2.遷移時間以前の液膜の成長過程は凝縮係数に直接影響されるが,それ以後の成長過程は凝縮係数には関係なく,蒸気,液膜,凝縮基盤等の熱物性値によって支配される.
実験の成果
会合性流体の代表例として,メタノール蒸気の凝縮係数の測定を行った.その結果,メタノール蒸気の凝縮係数はおおよそ0.3であり,この値は分子動力学によるシミュレーション結果と良く一致していることが明らかとなった.
今後の課題
1.実験データの解析手法に改良を加えるとともに,実験条件,例えば蒸気圧力,衝撃波マッハ数,蒸気の種類等を変えて実験を行う.
2.液面における蒸気の密度を光学的に測定し,液面での温度境界条件を検討する.
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