ドライアイス飛翔体による個体内の衝撃波の発生と計測

干冰射弹在人体内产生和测量冲击波

• 批准号: 03238208
• 负责人: 田中 皓一
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03238208/
• 关键词: 高速衝撃; 衝撃力; 応力波; 衝撃成形; 機械加工; 破壊力学; ドライアイス; セラミックス

本研究は,これまで冷却・冷凍の目的でしか用いられてこなかってドライアイスを高速飛翔体として,先端的な衝撃加工法に応用しようとする極めて斬新的な研究の一環として行なった。すなわち,ドライアイスが炭酸ガスの純粋物質であり,大きな昇華性を持つことに着目して,それを高速に加速して対象物体に衝突させることにより,大きなエネルギ-を利用してクリ-ンな加工法を開発しようとするものである。しかし,ドライアイスの機械的物性や,高速衝突時の衝撃力,被衝突物体に及ぼす動的効果等については,これまで全く知られていないことから,本研究では下記のように,各種高速加工技術の開発とドライアイス衝撃力の計測を行った。(1)ドライアイス高速飛翔体の持つ大きな運動エネルギ-を直接利用する手段として所定の型枠形状に倣う方式の薄板深紋り成形法の開発を行ない,その有効性を験証し,成形過程を実験と数値解析から調べた。(2)代表的な難加工材料であるファインセラミックス板の孔明け加工法の開発に際して,飛翔体速度や加工条件と加工精度の関係等を調べた。(3)アルミ合金およびアルミナ系金属複合材料の衝撃破壊挙動についての興味ある実験結果を得た。(4)いずみゲ-ジ,圧力センサ-,光学的手法によるドライアイス衝突時の衝撃力の発生過程と応力波の計測およびドライアイス破壊挙動の観察などを行った。これらの研究成果は,日本機械学会主催の講演会,衝撃波シンポジウム,ならびにアメリカ物理学会での論文として発表した。なお,上記研究において,筆者等が設計製作した本学の特徴ある大口径・高圧ガスガンを用いた。

This study は こ れ ま で cooling purpose, frozen の で し か with い ら れ て こ な か っ て ド ラ イ ア イ ス を high speed flying body と し て, apex な salt shock processing method of に 応 with し よ う と す る extremely め て chop one new な study の と し て line な っ た. す な わ ち, ド ラ イ ア イ ス が carbon acid ガ ス の pure 粋 material で あ り, big き な sublimated sexual を hold つ こ と に with mesh し て, そ れ を high-speed に accelerate し て objects like seaborne に conflict さ せ る こ と に よ り, big き な エ ネ ル ギ - を using し て ク リ - ン な processing method を open 発 し よ う と す る も の で あ る. し か し, ド ラ イ ア イ ス の mechanical property や, high-speed の blunt shock force, when conflict is conflict object に and ぼ す moving services fruit such as に つ い て は, こ れ ま で く all know ら れ て い な い こ と か ら, this study で は down under の よ う に, all kinds of high speed machining technology の open 発 と ド ラ イ ア イ の ス blunt shock force measuring line を っ た. (1) ド ラ イ ア イ ス の hold high speed flying body つ big き な movement エ ネ ル ギ - を direct use す る means と し て prescribed type の way 枠 shape に imitation う の sheet deep lines り forming の open 発 を line な い, そ の have sharper sex を 験 し, forming process を be 験 と the numerical analytical か ら adjustable べ た. で な difficult-to-machine materials, (2) representative of あ る フ ァ イ ン セ ラ ミ ッ ク ス plate の kongming け processing method の open 発 に interstate し て, flying speed of body や precision machining conditions と の masato as を adjustable べ た. (3) ア ル ミ alloy お よ び ア ル ミ ナ の blunt shock of metal composite materials broken 壊 挙 dynamic に つ い て の tumblers あ る be た を 験 results. (4) い ず み ゲ - ジ, pressure セ ン サ -, the technique of optical に よ る ド ラ イ ア イ ス conflict の blunt shock force の 発 birth process と の 応 force wave measuring お よ び ド ラ イ ア イ ス broken 壊 挙 dynamic の 観 examine な ど を line っ た. は こ れ ら の research results, the Japanese society main push の papers, blunt shock wave シ ン ポ ジ ウ ム, な ら び に ア メ リ カ physical society で の paper と し て 発 table し た. な お, written research に お い て, the author が design such as し た this study の 徴 あ る large diameter, high 圧 ガ ス ガ ン を with い た.

项目成果

田中 皓一 他3名: "ガスガンを用いた高速衝撃現象(ドライアイス飛翔体の特性およびその衝撃)" 日本機械学会68期通常総会講演会. Vol.A. 148-150 (1991)

田中浩一等3人：《使用气枪的高速冲击现象（干冰射弹的特性及其冲击）》第68届日本机械工程学会常务大会上的演讲（第148-150卷） 1991)

川嶋 紘一朗 他3名: "短繊維強化アルミニウムのスポ-ル損傷" 平成3年度衝撃波シンポジウム講演論文集. 3. 195-196 (1992)

Koichiro Kawashima 等 3 人：“短纤维增强铝的 Spol 损伤”1991 年冲击波研讨会论文集 3. 195-196 (1992)。

田中 皓一,大河内 禎一: "Impact of Dryice Projectiles on Elastic Plastic Bodies." Proceeding of the 1991 APS Topical Conference on Shock Compression of COndenced Matter. (1992)

Koichi Tanaka、Teiichi Okochi：“干冰射弹对弹性塑料体的影响”，1991 年 APS 凝聚态物质冲击压缩专题会议论文集。

大河内 禎一 他3名: "ガスガンを用いた高速衝撃現象(セラミックス板貫通孔明の関連因子)" 日本機械学会材料力学講演会論文集. Vol.B. 176-178 (1991)

Teiichi Okochi 等 3 人：“使用气枪的高速冲击现象（与陶瓷板穿孔相关的因素）”日本机械工程学会材料力学会议论文集第 176-178 卷。 1991)

大河内 禎一 他3名: "ガスガンを用いた高速衝撃現象(ドライアイス飛翔体の高速衝撃によるセラミックス板の貫通孔明)" 日本機械学会第68期通常総会講演会 講演論文集. Vol.B. 145-147 (1991)

大河内 Teiichi 等 3 人：“使用气枪的高速冲击现象（由于飞翔的干冰物体的高速冲击而在陶瓷板上开孔）”日本学会第 68 届常会会议记录机械工程师。B。145-147（1991）