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2018 年度 研究成果報告書

低環境負荷技術構築のための超臨界流体中アーク放電に関する基礎研究

研究課題

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研究課題/領域番号 16K18062
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関長崎大学

研究代表者

古里 友宏  長崎大学, 工学研究科, 助教 (70734002)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード超臨界流体 / パルスパワー / アーク放電
研究成果の概要

本研究では,超臨界二酸化炭素中にパルスパワー技術により発生させたパルスアーク放電の基礎特性を解明し,超臨界流体応用技術の利用拡大を目指している.研究期間内に①絶縁破壊時の電気的特性,②プラズマ基礎特性,③放電後の流体力学的特性,を明らかにするために,電圧電流波形の解析,破壊電圧の統計的解析,発光分光スペクトルの解析,レーザシャドウグラフ法を用いた観測を実施した.上記の様々な解析によって,超臨界流体中ではガス中と比較して特異な特性を示すことが明らかになった.

自由記述の分野

高電圧パルスパワー工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では,化学工学の分野で抽出,分解などの環境にやさしい溶媒として実績のある超臨界流体の応用分野を広げることを目標として,超臨界二酸化炭素中のパルスアーク放電の基礎特性について研究を行った.超臨界流体の特徴が一番大きく表れる臨界点近傍の条件でプラズマ温度が減少するなどの特異な特性を見出すことができた.このことは放電工学の観点から非常に重要な知見であると考えられる.また,放電プラズマから強力な衝撃波の伝搬の様子が観測され,材料合成や抽出などの応用を考えた際にも重要な現象になると考えられる.

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公開日: 2020-03-30  

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