インデューサのキャビテーション不安定現象の周方向グルーブを用いた防止法の研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360083
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 辻本 良信 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (50112024)
• 研究分担者: 川田 裕 大阪工業大学, 工学部, 教授 (70440930) ; 堀口 祐憲 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (60314837) ; 米澤 宏一 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (00362640)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 流体機械 / インデューサ / キャビテーション / ケーシングトリートメント / 周方向溝 / 動特性

研究概要

ロケット用ターボポンプインデューサに生じるキャビテーション不安定現象を防止するために、インデューサ前縁近傍のケーシングに周方向溝を設けた。これより、効果的にキャビテーション不安定現象を防止できることが明らかになった。また、高周波数のキャビテーション不安定現象は逆流渦キャビティとインデューサの干渉によって生じることが明らかになった。さらに、数値計算でインデューサの動特性を明らかにし、また実験でも動特性をある程度の精度で計測できるまでに至った。

研究成果

• [雑誌論文] インデューサに生じるキャビテーション不安定現象の周方向溝による抑制と高周波数圧力変動の原因に関する考察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 姜東赫、有元悠祐、米澤宏一、堀口祐憲、川田裕、Chinill Hah、辻本良信
  • 雑誌名: ターボ機械 巻: 39巻6号 ページ: 365-367
• [雑誌論文] Suppression of Cavitation Instabilities in an Inducer by Circumferential Groove and Explanation of Higher Frequency Components (2010)
  • 著者名/発表者名: Donghyuk Kang, Yusuke Arimoto, Koichi Yonezawa, Hironori Horiguchi, Yutaka Kawata, Chunill Hah, and YoshinobuTsujimoto
  • 雑誌名: International Journal of Fluid Machinery and Systems 巻: Vol.3, No.2 ページ: 137-149
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/ijfms/2/3/2_3_206/_pdf
• [雑誌論文] キャビテーション不安定現象を抑制するインデューサインペラ形状に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 姜東赫、渡邊俊文、米澤宏一、堀口祐憲、川田裕、辻本良信
  • 雑誌名: ターボ機械 巻: 37巻、12号 ページ: 749-762
• [学会発表] ロケット用ターボポンプインデューサに生じるキャビテーションの動特性に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 青野淳、有元悠祐、山本啓太、米澤宏一、堀口祐憲、川田裕、辻本良信
  • 学会等名: 第66回ターボ機械協会宮崎講演会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] キャビテーション発生下におけるインデューサの動的特性の数値解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 青野淳、姜東赫、米澤宏一、堀口祐憲、川田裕、辻本良信
  • 学会等名: キャビテーションに関するシンポジウム(第15回)
  • 年月日: 20110000