Clark Y 11.7%水中翼周りのキャビテーション流れのキャビテーション浸食強さの数値予測

OCHIAI Naoya; IGA Yuka; NOHMI Motohiko; IKOHAGI Toshiaki

文献

J-GLOBAL ID：201002223967258913 整理番号：10A0843546

Clark Y 11.7%水中翼周りのキャビテーション流れのキャビテーション浸食強さの数値予測

Numerical Prediction of Cavitation Erosion Intensity in Cavitating Flows around a Clark Y 11.7% Hydrofoil

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著者 (4件)： , , ,
資料名：
巻： 5 号： 3 ページ： 416-431 (J-STAGE) 発行年： 2010年
JST資料番号： U0022A ISSN： 1880-5558 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：英語 (EN)

キャビテーション浸食の数値予測を提案した。本方法に於いてはキャビテーション流れの気泡の解析を行い,キャビテーション浸食の強さは球形気泡の崩壊衝撃圧力を評価して求めた。本研究ではClark Y 11.7%水中翼の2次元キャビテーション流れを用いて本提案の数値法を調べた。提案した数値的方法の予測では次の結果が得られた。即ち,非キャビテーション状態,付着及び擬スーパーキャビテーション流れのキャビテーション浸食の強さは,過渡的キャビテーション流れのキャビテーション浸食より弱く,膜状キャビテイの終点近くでは強いことである。これらの結果は実験とよく合い,系統的浸食特性が一般的に本方法で捕捉できることが確認できた。さらに,キャビテーション浸食の速度依存性を調べ,強さIと主流速度_Uin(I∝_Uinⁿの関係の指数nは気泡半径の増大とともに大きくなり,本研究では4.3~7.0の間であった。気泡力学によれば周囲圧力と圧力に関する増大率は主流速度と共に増加し,最大内部圧力も増加した。従って主流速度が大きいときに小さな気泡のキャビテーション浸食が大きくなると考えられる。(翻訳著者抄録)

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膜流,液滴,気泡,キャビテーション

引用文献 (32件)：

(1) Franc, J. P., Incubation Time and Cavitation Erosion Rate of Work-Hardening Materials, Transaction of the ASME Journal of Fluid Engineering, Vol. 131 (2009), 021303.
(2) Dular, M., Stoffel, B. and Sirok, B., Development of a Cavitation Erosion Model, Wear, 261 (2006), pp. 642-655.
(3) Fukaya, M., Tamura, Y. and Matsumoto, Y., Prediction of Impeller Speed Dependence of Cavitation Intensity in Centrifugal Pump Using Cavitating Flow Simulation with Bubble Flow Model, Proceedings of the 7th International Symposium on Cavitation, CAV2009, No. 15 (2009-8).
(4) Hickling, R. and Plesset, M. S., Collapse and Rebound of a Spherical Bubble in Water, Physics of Fluids, Vol. 7, No. 1 (1964), pp. 7-14.
(5) Fujikawa, S. and Akamatsu, T., Experimental Investigation of Cavitation Bubble Collapse by a Water Shock Tube, Bulletin of the JSME, Vol. 21 (1978), pp. 223-230.

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