2006 Fiscal Year Annual Research Report
クローズドルーブ連続発電実験装置におけるMHD発電機内の電磁流体挙動と高性能化
Project/Area Number |
06F06783
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Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
Principal Investigator |
奥野 喜裕 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 教授
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
LIBERATI ALESSANDRO 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 外国人特別研究員
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Keywords | MHD発電 / ディスク形発電機 / 非平衡プラズマ / 超音速流れ / 乱流 / LES / 電磁流体 / 発電性能 |
Research Abstract |
東京工業大学に設置されている「クローズドループMHD発電実験装置」は,超音速ディスク形MHD発電機による長時間連続発電実証を目的とした世界に類を見ない実験装置であり,クローズドサイクルMHD発電の実用化に向けて重要な役割を担う。このMHD発電機の性能は発電機内のプラズマ電磁流体の挙動に完全に依存し,基礎物理現象や発電特性の解明,高性能化への指針を見極めるためには,その挙動を正確に把握することが必要不可欠である。本研究(平成18年10月から19年9月までの1年間)では,平成18年度から19年度にかけて予定されている本格的な高温ガス循環試験ならびに発電実験において,電磁流体諸量の時間平均値と変動分を計測するとともに,それらの数値計算結果との比較検討から,現象解明を試み,更なる高性能化を図るための指針を探ることを目的としている。 平成18年度(10.1〜3.31)は,まず発電流路内の高温高速気体流れの把握に焦点を絞り,特に数値シミュレーションによる検討を進めた。そこでは,発電流路内における衝撃波の発生,境界層の剥離大きな渦構造の発生などをより詳細に検討するとともに,発電流路構成材料への熱負荷状態を把握するために,それらの温度分布を明らかにした。一方で,本装置おける高温ガス循環試験において,発電流路内静圧の時間平均値と変動分を計測し,数値シミュレーションにより得られている静圧変動との比較検討を行い,本数値シミュレーションにより実際の流体現象が把握可能であることの示唆を得た。ここで得られた成果は,19年度に予定されている発電実験での電磁流体挙動解明と発電機の高性能化に極めて有用な基盤となり得る。
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Research Products
(3 results)