非接触超音波アクチュエータacoustic turbineの開発

• 研究課題/領域番号: 24K07372
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分20010:機械力学およびメカトロニクス関連
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 高崎 正也 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (10333486)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: アクチュエータ / 超音波 / 非接触

研究開始時の研究の概要

空気中で単一の超音波振動子とその上方で振動面と対向するロータで構成される．超音波を励振すると，スクイーズ膜効果によってロータが振動面から浮揚する．音響流とロータに備えられた孔が相互作用することで回転すると考えられている．本研究では，孔の形状や数を変えたロータを多数製作し，実験的に形状の最適化をはかる．現象の原理を詳細を把握できていないため，回転数・トルク計測といった定量的評価に加え，流体の可視化等をとおして回転トルク発生メカニズムの解明に挑む．立体形状を持ったロータによるトルクの増大にもチャレンジする．