| 研究課題/領域番号 |
16K18334
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
核融合学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
植木 祥高 大阪大学, 工学研究科, 助教 (50731957)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 高温液体金属 / 超音波計測 / 濡れ性 / 界面現象 / 流動計測 / 超音波 / 液体金属 / 核融合炉熱流動 / リチウム鉛 / プラズマ・核融合 / 熱工学 |
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| 研究成果の概要 |
核融合エネルギーは次世代動力源に利用すべく研究開発が進められている．核融合エネルギーの取り出しにはブランケットと呼ばれる伝熱機器が使用され，工学設計の確立が重要である．炉内に使用される冷却材には高温液体金属を使用することが検討されており，液体金属の熱流動場の把握というのはブランケット設計において不可欠な知見である．本研究において液体金属の流れを計測すべく，超音波ドップラー流速分布計測法に着目し，測定に不可欠な環境と条件について調査を行った．結果，超音波プローブ接液材に対する液体金属の濡れ性や化学反応が超音波の界面伝達挙動に著しい影響を与えていることを明らかにし，測定の高度化に繋がる知見を得た．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高温状態の液体金属の流動計測には，光学的手法が適用できないため，超音波計測が有用である．本研究においては核融合炉に使用が見込まれている高温液体金属を対象として，超音波計測手法の高度化に向けた知見を得て，核融合炉の研究開発に貢献したことに社会的な意義を有する．また，高温液体金属の界面における超音波伝達挙動については，濡れ性や界面状態に大きく依存するが，高温液体金属は化学反応を伴うこともあり，その現象は複雑なものとなる．本研究において超音波伝達挙動を酸化反応に伴う濡れ性の変化の観点から調査したことが学術的意義として挙げられる．
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