高速噴流ノズルの壁面加工粗さが自由表面噴流に与える影響に関する実験

Experimental study on the effect of nozzle surface finishing in high-speed water jet

中村 弘史; 井田 瑞穂*; 中村 博雄; 中村 秀夫  ; 江里 幸一郎; 秋場 真人

Nakamura, Hiroshi; Ida, Mizuho*; Nakamura, Hiroo; Nakamura, Hideo; Ezato, Koichiro; Akiba, Masato

国際核融合材料照射施設(IFMIF)では、液体リチウムの噴流ターゲットを生成するため、金属製縮流ノズルを用いる。本研究では、ノズル製作時に必要とされる加工精度等を決定するため、ノズルの内面粗さが自由界面の乱れに与える影響について、内表面の加工粗さの異なる二種類のノズルを用いた水模擬実験による検討を行った。また、噴流周りの雰囲気圧力の影響についても調べた。その結果、表面加工粗さが▽(100m)の場合、液面の乱れは大きく、流速が高速になると液滴の発生も観察されたが、▽▽▽(6.3m)の場合、液面の乱れは鏡面仕上げの場合と同程度であり、十分使用に耐えることを確認した。また、液面の乱れの雰囲気の影響は小さいことがわかった。

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