Study on the translational motion control of a large bubble by ultrasonic wave

超音波による大気泡の並進運動制御に関する研究

阿部 豊*; 川路 正裕*; 渡辺 正

Abe, Yutaka*; Kawaji, Masahiro*; Watanabe, Tadashi

微小重力環境における混相流制御方法のひとつとして超音波の利用について検討した。まず、超音波振動子を用いて液体中に音響定在波を形成し、圧力波の節と腹の間に気泡が保持されることを実験的に示した。また、気泡の半径及び並進方向の運動方程式を連立して数値計算することにより、実験結果を説明した。次に二つの振動子を用いて定在波の位相を変化させ、気泡の位置を制御できることを実験及び数値計算により確認した。さらに、NASAの航空機を用いて同様の実験を行い、微少重力環境において超音波による気泡制御が有効であり、通常重力における場合よりも大型の気泡の制御が可能であることを示した。

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