機械學會誌

蒸気罐或は蒸気貯蔵器等の如く液體と気體との共存する單元二相の罐に於て繰出蒸気量、蒸気の乾き、給水量、給水温度及收熱量等が夫々時間の任意の函數である【場合罐の容積及常時保有水量等を考に入れて罐内の温度と時間との關係を示すべき基礎の微分方程式を作り次に罐内に圧力變動の無いために必要な條件を誘導し種々の圧力調整方式に就て簡單に述べた。次で二三の簡單な場合に就て基礎の式を積分し之を應用して先づ蒸気罐に於て繰出蒸気量、收熱量、給水量及給水温度等が急變した場合に於ける罐内の温度及圧力と時間との關係及變動の速度等の計算法を試み之を種々の場合に就て比較し且保有水量、罐容積の大小及常用圧力の高低等と温度及圧力變動の大きさとの關係を述べた。次で罐を密閉して火を焚く場合或は密閉された罐の冷却等の場合の温度と時間との關係を述べ更に蒸気罐或は蒸気貯藏器等の温度及圧力變動を一定の範園内に保つために必要な保有水量及罐容積決定の一方法を述べ且圧力調整器選擇の方法に就て考へた。

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炭素鋼のA_1點以下の燒入による時効硬化現象を研究し、時効中のロックウエル硬度Bスケール、抗張試驗、電気抵抗、比重等を測定して次の結果を得た。(1)炭素鋼のA_1點以下の燒入による時効硬化はα鐵中の炭素の溶解度が温度によつて變化することに基因する。(2)時効中の硬度の増加率は低炭素鋼程大である。0・1%炭素鋼の硬度は燒鈍状態に比し700℃より燒入直後は約30%, 常温時効後は約60%増加する。抗張力も略之と同程度の増加をする。(3)時効硬化後の加熱に際しては硬度は200℃迄は急激に減少し、是れ以上の温度に於ては其減少は緩である。(4)電気抵抗は時効中増加し、その後の加熱によつて減少する。比重は徐々に増加するのみである。(5)時効硬化の機構に關しては次の如く説明せられる。即ち時効中は炭素原子はα鐵の空間格子内を移動し、時効後の加熱によつてセメンタイト分子はα固溶體より析出し、250℃以上に於てセメンタイトに特有なる空間格子を形成する。此理論によつて時効中竝に時効後の加熱による諸種の現象を説明した。

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最近耐久試験^<(2)>其他の材料試験の發達の結果、従來永く使用されてゐたC.Bachの許容應力の表が餘程訂正を要する事が一般に考へられ、近來その改良案が種々獨逸の雑誌等にのせられてゐる。本文は既に發表されてゐる多くの試験結果を参考して、京都帝國大學機械工學教室に於て假に作成したる許容應力の新しい表及その決定方法を述べ、我國に於てこの問題の速に決定せられん事を希ふものである。

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内燃機關のインヂカトル線圖の熱量供給線は極めて多種多様の形状を採る。是等多様のサイクルに稍々近い形状を任意に描き出す爲には熱量供給線として定積直線部分と其終りの點より熱量遮斷點に向つて一般に傾斜する直線部分との二直線を有するサイクルを想像し、各直線部分の終りの圧力を増減するのが最も便利である。故に上述の如きサイクルに對する理論的平均有効圧力公式及熱効率公式を求めた。次に此熱効率公式は従來知られたものよりも更に一般的形であるから之よりサバテ、ディーゼル、オットー等の各標準型サイクルに對して先人の求めた公式が其特別なる場合として誘導し得ることを立證した。而して更に上述の公式の應用として實際數値を當嵌め次の如き研究を行つた。(1)圧縮比及遮斷比一定なるディーゼル・エンジン・サイクルに於て定積部分の終りの圧力と遮斷點の圧力とが互に増減するとき平均有効圧力及熱効率が理論的に變化すべき傾向。(2)圧縮比及供給熱量一定なるサバテ・サイクルに於て最高圧力の増減によつて平均有効圧力及熱効率が理論的に變化すべき傾向。但し應用に於ける數値計算は何れも瓦斯の比熱一定なる場合と瓦斯の比熱が温度の一次式なる場合とに就て之を行つた。

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