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アーク溶接における金属蒸気挙動の三次元計測

研究課題

研究課題/領域番号 26820307
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 複合材料・表界面工学
研究機関大阪大学

研究代表者

野村 和史  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (90397729)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードアーク / プラズマ / 分光計測 / 非軸対称 / 金属蒸気 / ミグアーク溶接 / トモグラフィ / 干渉フィルタ / 分光 / スプレー移行 / グロビュラー移行
研究成果の概要

本研究は,溶接アークの非軸対称かつ時間変化のある三次元的なプラズマ・金属蒸気挙動を実験的に明らかにすることを目的としている.こうした非軸対称プラズマの診断にはプラズマを多方向から計測し断面を再構成するトモグラフィ技術が必要であるが,プロセス中に発生する金属蒸気挙動をも捉える場合は複数の線スペクトルを同時に計測する必要がある.本研究では複数のCCDカメラと2種類の干渉フィルタからなる多色多方向同時計測装置を構築し,ミグアーク現象を対象に本手法を適用した.本計測によって,スプレー移行からグロビュール移行への遷移とともにアルゴン,鉄蒸気の分布に偏りが生じることを明らかにすることができた.

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] 三次元発光分光法を用いたミグ溶接におけるアルゴン・金属蒸気の挙動計測2015

    • 著者名/発表者名
      片岡 耕太郎, 野村 和史, 三村 晃平, 平田 好則
    • 雑誌名

      溶接学会論文集

      巻: 33 ページ: 233-241

    • NAID

      130005098240

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tomographic spectroscopic observation of argon and metal vapor behavior in MIG arc welding2015

    • 著者名/発表者名
      K. Nomura, K. Kataoka, K. Mimura, Y. Hirata, T. Kishi
    • 雑誌名

      Welding in the World

      巻: 60 号: 1 ページ: 117-125

    • DOI

      10.1007/s40194-015-0267-7

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Temperature measurement of asymmetrical pulsed TIG arc plasma by multidirectional monochromatic imaging method2015

    • 著者名/発表者名
      K. Nomura, T. Kishi, K. Shirai, Y. Hirata and K. Kataoka
    • 雑誌名

      Welding in the World

      巻: 59 号: 2 ページ: 283-293

    • DOI

      10.1007/s40194-014-0211-2

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 溶接アークの三次元分光法の開発2015

    • 著者名/発表者名
      野村和史,吉井嘉一郎,三村晃平,戸田要, 片岡耕太郎,平田好則,浅井知
    • 学会等名
      溶接学会四国支部・溶接学会若手会員の会 共催 研究会・見学会
    • 発表場所
      川田工業(株) 四国工場
    • 年月日
      2015-11-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 非軸対称溶接アークの三次元分光計測2015

    • 著者名/発表者名
      野村和史,吉井嘉一郎,三村晃平,戸田要, 片岡耕太郎,平田好則,浅井知
    • 学会等名
      第84回溶接研究会/第13期第1回溶射技術研究会 テーマ「溶接・溶射における可視化技術」
    • 発表場所
      愛知県産業労働センターウィンクあいち10
    • 年月日
      2015-10-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ミグアークの多方向同時三次元分光計測2015

    • 著者名/発表者名
      野村和史,吉井嘉一郎,三村晃平,片岡耕太郎,平田好則,浅井知
    • 学会等名
      第232回溶接法研究委員会
    • 発表場所
      富山市民プラザ
    • 年月日
      2015-10-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 非軸対称溶接アークの三次元分光計測2015

    • 著者名/発表者名
      野村和史,平田好則
    • 学会等名
      第21回 応用物理学会 プラズマエレクトロニクス分科会 プラズマ新領域研究会『プラズマ流の可視化』
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2015-10-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 発光分光法による溶接アークの温度計測における干渉フィルタ特性の影響2015

    • 著者名/発表者名
      野村 和史, 永田 純也, 平田 好則, 浅井 知
    • 学会等名
      溶接学会平成27年度秋季全国大会
    • 発表場所
      北海道科学大学
    • 年月日
      2015-09-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 三次元発光分光法を用いたミグ溶接におけるアルゴン・金属蒸気の挙動計測(第2報)2015

    • 著者名/発表者名
      吉井 嘉一郎, 野村 和史, 三村 晃平, 平田 好則
    • 学会等名
      溶接学会平成27年度秋季全国大会
    • 発表場所
      北海道科学大学
    • 年月日
      2015-09-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] アーク溶接プロセス―発光分光法による熱源特性の可視化―2015

    • 著者名/発表者名
      野村 和史, 平田 好則
    • 学会等名
      溶接学会平成27年度春季全国大会 フォーラム「溶接・接合プロセスの先進可視化・ シミュレーション技術―次代を拓くデジタル技術の最前線―」
    • 発表場所
      学術総合センター
    • 年月日
      2015-04-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 溶接アークの多方向同時三次元分光計測(第2報)2015

    • 著者名/発表者名
      三村 晃平, 片岡 耕太朗, 野村 和史, 平田 好則
    • 学会等名
      溶接学会平成27年度春季全国大会
    • 発表場所
      学術総合センター
    • 年月日
      2015-04-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 非軸対称溶接アークの三次元分光計測2014

    • 著者名/発表者名
      野村和史,片岡耕太朗,三村晃平,平田好則,貴志崇
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会 九州・沖縄・山口支部 第18回支部大会
    • 発表場所
      九州大学筑紫キャンパス(福岡)
    • 年月日
      2014-12-20 – 2014-12-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Estimation of the current density distribution of TIG arc plasma by spectroscopic method2014

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshii, K. Nomura, and Y. Hirata
    • 学会等名
      Visual-JW2014
    • 発表場所
      ホテル阪急エキスポパーク(大阪)
    • 年月日
      2014-11-27 – 2014-11-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 3D spectroscopic observation of argon and metal vapor in MIG welding2014

    • 著者名/発表者名
      K. Kataoka, K. Mimura, K. Nomura, and Y. Hirata
    • 学会等名
      Visual-JW2014
    • 発表場所
      ホテル阪急エキスポパーク(大阪)
    • 年月日
      2014-11-27 – 2014-11-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 三次元発光分光法を用いたミグ溶接におけるアルゴン・金属蒸気の挙動観察2014

    • 著者名/発表者名
      片岡 耕太朗, 野村 和史, 平田 好則, 貴志 崇
    • 学会等名
      H26年度秋季溶接学会
    • 発表場所
      宇奈月国際会館セレネ(富山)
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Three dimensional spectroscopic measurement of argon and metal vapor behavior in MIG arc welding2014

    • 著者名/発表者名
      K. Nomura, K. Kataoka, T. Kishi, K. Yoshii and Y. Hirata
    • 学会等名
      67th IIW Annual Assembly & International Conference (IIW2014)
    • 発表場所
      ソウル(韓国)
    • 年月日
      2014-07-13 – 2014-07-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 溶接アークの多方向同時三次元分光計測2014

    • 著者名/発表者名
      野村 和史, 貴志 崇, 平田 好則, 吉井 嘉一郎
    • 学会等名
      H26年度春季溶接学会
    • 発表場所
      東京ビッグサイト(東京)
    • 年月日
      2014-04-22 – 2014-04-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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