乱流遷移を考慮したMHD潤滑理論の研究

考虑湍流转变的MHD润滑理论研究

• 批准号: 01550124
• 负责人: 橋本 巨
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01550124/
• 关键词: 流体潤滑理論; MHD潤滑; 乱流潤滑; 負荷能力; 流体慣性力; スラスト軸受; ジャ-ナル軸受

近年における超電導研究の飛躍的な進歩により、近い将来強力な磁場を容易に得ることが技術的に可能な状況になりつつあることから、その応用技術の1つとしてMHD軸受が注目を集めるようになってきている。MHD軸受は、動粘土の極めて低い水銀やナトリウムなどの液体金属を潤滑剤として使用するために、高レイノルズ数領域で運転されることが多い。したがって、その軸受特性は乱流や流体慣性力によって大きな影響を受けると考えられるが、この問題については従来のMHD軸受研究において未解決のままである。本研究は、かかる状況を踏まえて企図したもので、まず申請者らがこれまでに十分な検討を行ってきた抵抗法則と平均化の手法に基づく乱流潤滑モデルを電磁流体の潤滑膜流れに適用して、流体慣性力と乱流の影響をともに考慮したMHD潤滑理論の定式化を図った。さらに、この理論を各種のスラスト軸受並びにジャ-ナル軸受に適用して軸受すきま内に発生する圧力分布、電位分布、負荷容量などを広範囲のレイノルズ数領域について計算し、乱流並びに流体慣性力がこれらのMHD軸受特性に大きな影響を及ぼすことを明らかにした。これと並行して、乱流を考慮したMHD潤滑理論の基礎となる抵抗法則の適用性を実験的に裏付けるために、水銀やナトリウムなどの管摩擦抵抗と乱流遷移点を測定すると同時に、MHDスラスト軸受試験装置を試作して軸受すきま内に発生する圧力分布と電位分布も測定して上述の理論解析結果との比較・検討を行い、MHD潤滑における乱流特性を総合的に明らかにした。

In recent years, the progress of superconducting research has been greatly improved. In the near future, it is easy to obtain strong magnetic fields. In the future, it is possible to use technologies. MHD axis is attracting attention. MHD shafts are subject to high and low mercury and liquid metal lubrication in the field of high and low pressure clay. The characteristics of MHD shaft subjected to turbulence and fluid imaginary forces are studied. This study considers the formulation of MHD lubrication theory based on the principle of equalization and the effect of fluid imaginary force on turbulent flow. In this paper, the theory of various types of shaft load and bearing characteristics is applied to the pressure distribution, potential distribution, load capacity, range and number field calculation, turbulent flow and fluid imaginary force, and the influence of the shaft load characteristics on the MHD. The applicability of the resistance law to the basis of MHD lubrication theory, the determination of tube friction resistance and turbulence transfer point, the comparison of the theoretical analysis results and the determination of pressure distribution and potential distribution generated in the shaft test device, and the comparison of the theoretical analysis results mentioned above are discussed. MHD Lubrication Turbulence Characteristics Integrated

项目成果

橋本巨: "乱流遷移を考慮したMHD潤滑理論" 日本機械学会論文集C編.

桥本胜：《考虑湍流转变的MHD润滑理论》日本机械工程学会会刊，C版。