| 研究分担者 |
江崎 秀司 鹿児島工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (40185111)
中島 正弘 鹿児島工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (70124170)
望月 博昭 鹿児島大学, 農業部・農業システム工学科, 助教授 (70038058)
椎 保幸 鹿児島工業高等専門学校, 機械工学科, 講師 (30270391)
田畑 隆英 鹿児島工業高等専門学校, 機械工学科, 助教授 (50290846)
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| 研究概要 |
本研究は火山灰降下地域に適合した農業用散水器の開発を試みるものである.昨年度までの研究で,基礎的な散水器を数種類,試作して,その散水量分布や散水粒度などの測定を行った.そして,ノズル出口幅や散水器直径といった散水器の幾何学的形状が大きく散水量分布や散水角度に影響していることが明らかになった.そこで,このような昨年度までの研究の延長として,本年度は散水器の幾何学的形状が散水角度に及ぼす影響に着目して,散水器内部の流れの可視化を中心に研究を行った.すなわち,これまでに試作した直径48mmの散水器を基本散水器として,これを流れ方向,または流れに垂直方向に形状を引き伸ばした縦長楕円,および横長楕円を基本形状とする散水器を7種類,レーザー加工機を用いて製作した.そして,これらの散水器内部流動を本学共同研究設備である「可視化情報システム」を用いて,流れを可視化し,さらには得られた画像情報を画像処理することによって内部流動を掌握した.そして,最大散水角度を高速度カメラからの画像重ね合わせ法によって求め,散水器の幾何学的形状と最大散水角との関係を調べた.
本年度の研究で得られた成果の主なものは以下のとおりである.
(1)縦長楕円形状をした散水器の場合,楕円の長軸が52mmをもつ散水器において,散水角度が最大になる.
(2)横長楕円形状をした散水器の場合,楕円の長軸の増加とともに散水角度は単調に減少する.
(3)渦室内部の両側に生じる二つの渦の渦度差が大きいとき,水噴流の散水角度は最大になる.
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