| 研究課題/領域番号 |
63850038
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| 研究種目 |
試験研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
流体工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
神山 新一 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (80006171)
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| 研究分担者 |
松村 雄介 タイホー工業(株), 研究第二部, 次長
橋本 弘之 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (10006174)
小山 忠正 東北大学, 流体科学研究所, 助手 (80006189)
小池 和雄 東北学院大学, 工学部, 助教授 (20108575)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
1989年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1988年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
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| キーワード | 磁性流体 / 磁場 / 振動流 / アクチュエ-タ / ピストン / アクチュエータ |
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| 研究概要 |
磁性流体アクチュエ-タは流体の運動を磁場の操作により制御しうる新方式のアクチュエ-タ-の一つである。本研究はU字管内に一定量の磁性流体とこれと混合しない作業流体を封入し、外部より非一様交流磁場を作用させて、管内振動流を誘起させ、作動流体の上部に設置したピストン運動を制御する新方式アクチュエ-タを試作し、その動特性を検討するものである。まず始めに、ピストンを取り除き、U字管内に流体のみを挿入した場合の共振特性を理論的ならびに実験的に追求した。すなわち、磁性流体プラグ長さ、プラグ位置、管径および磁場分布の影響を考慮したアクチュエ-タ設計の基礎式を確立し、実験的にその妥当性を確認した。ついで、管内にバネで拘束されたピストンを設置し、ピストンへの駆動力伝逹機構の検討を行った。本アクチュエ-タの試作においては、磁場分布およびバネ定数の設定およびピストン摺動面でのシ-ルによる摩擦の影響の推定が大切であることが判明した。以上の基礎実験の結果に基づき、良好な磁場分布を与えるべくコイルの改良を行い、初期の目的を達成するに十分な動特性がえられることを実証した。
なお、磁性流体プラグの管内振動流においては、強磁場下の低振動数域でプラグ界面に不規則波形が生じること、ならびに、液体のもつ体積弾性率の効果が生じることを明らかにしている。
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