薄型翼周りの低温流体キャビテーション可視化実験と数値解析

抄録

液体ロケットエンジンのターボポンプは高回転数運転が要求され，インデューサーに発生するキャビテーションが不可避である．キャビテーションはストールやサージを誘発し，ポンプ性能に悪影響を及ぼすため，その影響は設計段階から考慮する必要がある．さらに，高ISPのため近年使用される液体酸素／液体水素等の低温流体は水等の常温流体と異なる熱力学的性質を有し特別な考慮を必要とする．そこでインデューサーに類似の断面形状を持ったPlano-convex翼周りに発生する，液体窒素による低温キャビテーションの可視化実験，数値解析を行った．低温キャビテーションの熱力学的効果を検証するため常温水，高温水との比較検討も行なった．