| 研究課題/領域番号 |
17360086
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
流体工学
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| 研究機関 | 独立行政法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
吉田 博夫 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 研究グループ長 (70111416)
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| 研究分担者 |
松沼 孝幸 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (40358031)
壱岐 典彦 (壹岐 典彦) 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (30222847)
阿部 裕幸 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (40356374)
星 佳伸 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (30357941)
瀬川 武彦 独立行政法人産業技術総合研究所, エネルギー技術研究部門, 主任研究員 (50357315)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
16,230千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 1,230千円)
2007年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2006年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
2005年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
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| キーワード | プラズマアクチュエータ / 高温流れ / パルス電源 / ジェットアレー / 能動制御 / 高温 / アクチュエータ / 表面プラズマ / ジェット / 誘電体 / 高圧パルス電源 / オゾン |
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| 研究概要 |
ガスタービン、燃焼器、熱交換器などのような高温で使用される流体機械や機器に対するアクチュエータはほとんど見当たらない。アクチュエータが高温で作動するためには、まず材料の耐熱性が高いこと、熱防御に有利な構造・機構であること、などである。このようなことから、従来多く用いられてきた高分子材料や金属は適用できない。しかしながら、近年構造が単純でかつ操作が容易なプラズマアクチュエータ(PA)がアメリカ、フランスを中心に研究が活発化してきた。PAは稼動部分が無く二枚の電極と誘電体層からなるきわめて簡単な構造で取り付け状況に大きな自由度がある。
我々はこのPAに着目し、高温流れにおける境界層能動制御を可能とするアクチュエータを試作し、効果的に境界層制御を行うための縦渦生成原理、流れの構造変化、制御効果を明らかにし、将来的に工業分野との橋渡しとなる物理学的かつ工学的な新しい知見を得た。その主な内容は次のようにまとめられる。
1.室温から500℃までのPAの動作を確認し、高温環境下での運転の可能性を世界に先駆けて実証した。
2.PAの静電場に関する解析解導出に成功し、電極構造、電極材料、電気的性質などのパラメータ影響評価を容易に見積もることができるようになった
3.PA用の特殊高圧パルス電源を開発し実用化した(1社とライセンス契約締結)。
4.PAの放電と加速メカニズムについて検証し明らかにした。
以上の成果を、国内外の論文誌に8本、口頭発表2件で発表し、特許等6件申請した。
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