| 研究課題/領域番号 |
06555055
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
流体工学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
辻本 良信 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (50112024)
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| 研究分担者 |
吉田 義樹 大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (80240836)
加納 文質 奈良高専, 機械工学科, 教授
斎藤 忍 石川島播磨重工(株), 技術研究所, 部長
岩壺 卓三 神戸大学, 工学部, 教授 (00031097)
大橋 秀雄 工学院大学, 機械工学科, 教授 (90010678)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| 研究課題ステータス |
完了 (1995年度)
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| 配分額 *注記 |
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1995年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1994年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
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| キーワード | 遠心羽根車 / 自励振動 / ロータダイナミクス / コンプレッサ / 流体力 / もれ流れ / ポンプ / 振動 / 振れまわり / オープンタイプ / 非定常流体力測定 / 歳差運動 / 流体力モーメント / バルクフローモデル / 漏れ流れ / 非定常流れ |
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| 研究概要 |
平成6年度には、歳差運動する遠心羽根車後方シュラウドに作用する非定常流体力モーメントを、非定常圧力計測により求めた。そして、漏れ流量及び羽根車外径部の流動抵抗を変化させ、これらが流体力や流れ場に及ぼす影響を調査した。その結果、(1)漏れ流量が増加すると漏れ流れの平均周速が増加して励振域が増加すること、(2)外周部抵抗が増加するとモーメントの絶対値が増加すること、が判明した。また、バルクフローモデルを用いて数値解析を行なった。その結果、外周部抵抗として実験から得られる適切な値を用いると、流体力モーメント及び流れ場は実験と良く一致することが確認できた。また、非定常成分に対して壁面応力を無視してもその影響は少なく、後方シュラウドの漏れ流れは基本的に非粘性二次元流れとして扱えることが判明した。
平成7年度には前年度設計・製作したコンプレッサ用オープンタイプ遠心羽根車を用いて振れまわり流体力の直接計測を行なった。流体力を偏心方向、接線方向の成分に分けて表示するためには、軸回転と振れまわり回転の位相を知る必要がある。そこで、回転軸及び振れまわり軸からそれぞれトリガ信号を取り出し、これらが同時に発生した時刻から信号の取り込みと平均化を行なう方法を用いた。高流量時に前まわり、後ろまわり双方の振れまわりに対して励振的となる興味ある結果が得られた。しかし流体力の時間変動を観察すると、流体力としては解釈できない大きな変動が乗っており、現在のところこれは軸系の不具合によるものでないかと考えている。
来年度これを修正し信頼性の高いデータを得るとともに、圧力場の計測や数値計算を行い、流体力の発生機構を明らかにしたい。
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