| 研究課題/領域番号 |
05239202
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| 研究種目 |
重点領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
吉田 豊信 東京大学, 工学部, 教授 (00111477)
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| 研究期間 (年度) |
1993
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| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
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| 配分額 *注記 |
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
1993年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
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| キーワード | 単一溶射粒子 / その場計測 / SOLA-VOF / ハイブリッドプラズマ |
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| 研究概要 |
I.数値計算シミュレーション
(1)概要 数値計算シミュレーションには、自由表面及び表面張力の取扱いが可能なプログラムコードであるSOLA-VOFをベースとして、そこに伝熱・凝固計算を取り入れたプログラムを開発し用いる。凝固における潜熱の取扱いに関しては、温度回復法を用い、円筒座標系において100×60の等方メッシュを用いて計算を行った。用いた仮定は、(a)粒子・基板ともに材質はAl_2O_3とし、基板衝突直前の粒子は球形をしており、温度T_0Kで均一に溶融しているとする。(b)雰囲気温度は1000K一定とする。(c)粒子の周囲には境膜を仮定し、粒子と雰囲気の伝熱はこの境膜を通して行なうものとする。(d)基板と粒子とは完全熱接触であり、基板表面はno slipとする。(e)流体内における熱発生は無いものとする。
(2)現在までの経過 現在まで主にプログラム開発を行なってきた。今のところ、いくつかの条件において計算を行なっているが、まだプログラムに若干の改正の余地があり、十分な結果が得られていないというのが現状である。
II.その場計測
(1)概要 溶射実験では100kW級ハイブリッドプラズマ溶射装置において、溶射粒子の粒子パラメータのその場計測を行う。飛行粒子の速度と粒径の測定では、He-Neレーザ光を用い粒子による散乱光の強度変化から速度、粒径を算出する。また、粒子の基板衝突時の温度測定では溶融粒子の発する放射光を分光器により2波長取り出し、その強度比から粒子の温度変化を測定する。
(2)現在までの経過 溶射装置にHe-Neレーザ、光ファイバーを取り付けるための治具作製を行い、光強度を分光器、光電子増倍管、デジタルオシロスコープにより検出するシステムを開発中である。
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