音響伝播管を用いた高温液体金属流動場計測用超音波トランスデューサの開発,1; 超音波伝播特性の数値解析

Development of ultrasonic transducer for measurement of high temperature liquid metal flow by using acoustic wave guide

大林 寛生  ; 菊地 賢司; 手塚 正雄

Obayashi, Hironari; Kikuchi, Kenji; Tezuka, Masao

UVPは流体の透明性を問わず、瞬時速度分布の計測が可能であることから有効な速度場計測手法としてさまざまな液体金属流動場計測に適用されているが、高温流体の計測には超音波トランスデューサの耐熱性をはじめとした課題がある。本研究では、UVPの高温対応に向け音響ガイドを用いたトランスデューサシステムを提案するとともに、数値計算によりガイド部に用いる材質の評価を行った。

UVP is a powerful tool to measure an instantaneous space-time velocity profile especially on a velocity measurement of an opaque liquid flow, such as liquid metal. However, velocity measurement of high temperature liquid metal flow has not yet been done well because development of high-sensitive ultrasonic transducer used under the high temperature conditions more than 500 degrees centigrade is not enough. In this study, we proposed the transducer system that has the acoustic wave guide a measure devised to deal with this problem and evaluated materials to use for a wave guide by numerical calculation.