| 研究分担者 |
村川 英一 大阪大学, 接合科学研究所, 教授 (60166270)
橋本 聖史 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50183554)
冨田 康光 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30029251)
出口 祥啓 三菱重工業(株), 長崎研究所, 主任
中長 啓治 大阪大学, 接合科学研究所, 助教授 (10112070)
吉川 光明 住友重機械工業 (株), 総合技術研究所, 主任研究員
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| 配分額 *注記 |
11,600千円 (直接経費: 11,600千円)
2000年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
1999年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
1998年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
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| 研究概要 |
本研究では,自動線状加熱システム構築の要素技術として必要な,任意の加熱条件に対する入熱量を推定する手法の開発を行った.
本研究で得られた主な知見は以下とおりである.
1)加熱ガス炎の板直上温度は,衝突噴流燃焼火炎場を非燃焼衝突噴流におきかえて近似的に推定できる.推定にあたっては火口での噴流流速とガス温度を設定する必要がある.LIF方による実験の結果,2次元衝突噴流火炎では,流速を燃焼前混合ガス流量から算出し,温度を火炎最高温度に設定すれば十分な精度で板直上温度を推定できることが示された.
2)2次元衝突噴流火炎による鋼板加熱試験の結果,局所熱伝達率を対数則(壁法則)で算定しても十分な精度が得られることがわかった.
3)高性能LIF装置により,点加熱および線状加熱時の3次元過渡温度場を詳細に計測することに成功した.点加熱時のガス温度場は僅かの時間で定常になり,鋼板温度上昇によらず不変とみなせることがわかった.また,線状加熱時のトーチ周りガス温度場は点加熱時の分布とほぼ同一であり,トーチ速度,経過時間,鋼板温度によらず一定とみなせることがわかった.この事実は,鋼板直上ガス温度および局所熱伝達率のトーチ周り分布が時間によらず一定と近似できるとの仮説を導く.この仮説をもとに,ただ一回の点加熱試験結果から任意の鋼板寸法,トーチ履歴における入熱量推定が可能な新しい入熱推定法を開発した.
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