一様大気泡雲式高速水中水噴流ピーニングの効果向上に関する流体工学的研究

提高均匀气泡云型高速水下喷丸效果的流体工程研究

基本信息

  • 批准号:
    14655075
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.34万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
  • 财政年份:
    2002
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2002 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

一様大気泡雲式水中水噴流ピーニング用ノズルの特性改善を目指して,既存ノズルの中では最優秀とされているホーンノズルの高速出口側から通気するという改良ノズルから噴出する大気泡雲内のキャビテーション衝撃圧分布を感圧紙法により組織的の解明した。その結果,この様な出口側の通気によって,気泡雲内の衝撃圧分布の一様性を損なう渦輪キャビテーションの影響が大幅に弱められ,衝撃圧分布の一様性が大幅に向上するという事実が判明したので,この種のピーニング法を大幅に改善出来るという明るい見通しを得た。したがって,今後は,最適通気量に関する総合的研究が必要と考えている。また,ノズル出口高速側ホーンの微小形状変化によっても大気泡雲内のキャビテーション衝撃圧分布が著しく変化する事実も確認し,この様な微小形状変化によっても衝撃圧分布を大幅の改善出来るという見通しも得た。よって今後は,一様大気泡雲式水中水噴流ピーニング法を確立するためには,ノズル出口側ホーンの最適形状に関する組織的研究も必要となる。この様な気泡雲に関する画期的に高速(露出時間は5ns)の写真観測の結果,液体の局所的破壊すなわちホールキャビテーションの徴候を明りょうに認めた。この結果は,最も破壊的なキャビテーションと理論的に考えられていたホールキャビテーションの存在を実証したもので,この種のピーニング法を画期的に改善出来る見通しを与えるばかりでなく,新しいキャビテーション学の発展に繋がるものとして注目に値する。さらに,この種のピーニング法を用いてハスバ歯車の表面をピーニングした.X線回折法を用いて,ピーニングした歯車表面の残留応力を測定した結果から,均一的に歯車表面の強度を向上させることが確認できた.
A large-scale bubble type underwater water jet is aimed at improving the characteristics of the gas jet, and the solution of the shock pressure distribution in the large-scale bubble type underwater jet is realized by the pressure sensing method. As a result, the uniformity of the shock pressure distribution in the bubble cloud is greatly reduced, and the uniformity of the shock pressure distribution is greatly increased. In the future, it is necessary to conduct comprehensive research on the optimum ventilation quantity. It was confirmed that the impact pressure distribution in the large bubble cloud was greatly improved due to the small shape change of the high-speed side of the exit. In the future, it is necessary to establish a method for determining the optimal shape of a large bubble underwater jet. As a result of the photogrammetry of the high speed (exposure time <5ns) of the relevant period of the bubble cloud, the characteristics of the liquid phase were clearly identified. The results show that the existence of the most advanced open space technology and the development of the new open space technology are very important. In addition, the surface strength of the tooth was determined by the X-ray reflection method. The results showed that the surface strength of the tooth was uniform.

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
内山恒久, 岡林和彦, 大場利三郎: "一様大気泡雲式水中水噴流ピーニング用ノズルの特性改善に関する研究"一部は埼玉工業大学修士学位論文. 42-57
内山恒久、冈林和彦、大场利三郎:“均匀气泡云型水下喷丸喷嘴特性的改进研究”,部分发表为硕士学位论文,埼玉工业大学42-57。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
津田 紘, 内山恒久, 巨 東英, 大場利三郎: "ウオータージェットピーニングによる歯車表面の残留応力改善"日本材料学会第51期学術講演会講演論文集. 227-228 (2002)
Hiro Tsuda、Tsunehisa Uchiyama、Tohide Kyo、Risaburo Ohba:“通过喷水喷丸改善齿轮表面的残余应力”日本材料学会第 51 届学术会议论文集 227-228 (2002)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
D.Y.JU, T.Uchiyama, H.Machida, T.Kanawa, R.Oba, Y.Sunayama, H.Tsuda: "Improvement of Residual Stress In Gear Using Water Peening by A Cavitation Jet Technique"Journal of Materials Science Forum, Trans Tech Publications. Vols.404-407. 635-640 (2002)
D.Y.JU、T.Uchiyama、H.Machida、T.Kanawa、R.Oba、Y.Sunayama、H.Tsuda:“利用空化射流技术进行水喷丸改善齿轮中的残余应力”材料科学论坛杂志,Trans
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