| 研究概要 |
本研究ではラムアクセラレータの設計製作上必要な燃焼機構に関する情報を得る目的で小型の試験装置を製作し、発射体の挙動を調べることすることにより燃焼過程を明かにすることを目的とした。ラムアクセラレータ試験装置は、大別して発射体を発射する発射管と発射された発射体を燃焼によって加速する加速管に分けられる。実験室の大きさで管の長さが制限されるためなるべく短い距離で高速まで加速できる発射管を設計する必要がある。そこで、広島大学(滝教授)でも採用されている爆轟駆動型の発射装置を設計した。これは、可燃性気体の爆轟による圧力パルスによってピストンを加速しこのピストンで発射用の軽ガスを圧縮し、発射に必要な持続時間をもつ高圧を発生させるものである。設計した装置の主な仕様は以下の通りである。
1.爆轟管、内直径50mm(瞬間最高圧300ata)、長さ1500mm、外蓋に点火装置
2.圧縮管、内直径50mm(瞬間最高圧300ata)、長さ2000mm、内面ホ-ニング アルミ製ピストン
3.発射管、内直径20mm(瞬間最高圧200ata)、長さ1500mm、内面ホ-ニング
4.中間ダンプタンク
5.ラム加速管、内径20mm(瞬間最高圧200ata)、長さ2700mm、内面ホ-ニング
6.可視化セクション 長さ300mm, 20×20の矩型断面、100mmの長さの窓
この仕様を充たす装置を発注し、製作した。また、同時に爆轟の特性を調べる予備実験、数値解析用のプログラム開発を行った。これらの結果、本装置によりラムアクセラレーターの特性を調べ、内部での燃焼機構を解明するのに必要十分な性能を備えることがわかった。
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