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宮代 裕
1985 年 51 巻 472 号 p.
3831-3836
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
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神山 新一, 山崎 堯右
1985 年 51 巻 472 号 p.
3837-3843
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ベンゼン、ケロシン、ガソリン、無機塩類水溶液、フロン12の各種液体について、シャープエッジ付チョークに発生するキャビテーションの消滅条件を実験的に求め、二相流臨界条件によるアナロジィから予測した理論値との比較検討を行った結果、理論に用いた前提に近い流れでは、消滅キャビテーション係数の予測値は実験結果とのよりよい一致を示すことを明らかにした。
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松本 洋一郎, 奥平 俊暁, 和田 昌佳, 榎本 久雄, 市川 保正
1985 年 51 巻 472 号 p.
3844-3851
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
キャビテーション初生は主に気泡核分布によって強く支配されると同時にキャビテーションが気泡核分布に大きな影響を与える。気泡核分布の変化がキャビテーションを起こしているベンチュリ管の前後で測定された。気泡核分布はキャビテーションにより気泡核半径が大きなほうに移動する。両対数グラフ上に整理された気泡拡半径と気泡核の数密度分布関数の関係は上流側でその傾きは-4、下流側で-6～-8となることが明らかとなった。
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清水 誠二
1985 年 51 巻 472 号 p.
3852-3859
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
離散渦法を用いて、二次元噴流における乱流渦構造の発生と成長、平均速度分布、乱れ強さ分布、および圧力分布を解析した。計算は流れが噴流の軸に関して対称な場合、および非対称な場合について行った。非対称な場合についての計算結果は、実験結果と比較的良く一致した。この場合、噴流出口近傍のせん断層では渦塊が噴流の軸に関してほぼ対称に形成されるが、せん断層の合流点下流では大きな渦塊がカルマン渦列状に形成される。
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妹尾 泰利, 速水 洋, 木下 凱文, 河口 宣勝, 新谷 俊哉
1985 年 51 巻 472 号 p.
3860-3866
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
小弦節比円形翼列ディフューザの失速限界が、翼列側壁面の二次流れの挙動と関数があることを油膜法によって確かめ、翼まわりのポテンシャル流れから予測される圧力分布と二次流れの対応を調べた。その結果、翼数、弦節比やくい違い角などを適切に選べば、二次流れを利用して高い圧力回復率と広い運転範囲とが実現できるディフューザの設計が可能であることを示した。
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近江 宗一, 井口 学, 赤尾 不二雄
1985 年 51 巻 472 号 p.
3867-3876
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
縦横比が1,10の長方形管を用い、各半周期ごとに乱流遷移が起こる振動流れを対象として速度の測定を行った結果、流れは遷移によって生ずる強い乱流混合のため、管横断面全体にわたってほとんど同一時刻に呈しすることが見いだされた。そこで、この時刻を時間零として流動を開始する層流過度流れの解析解を導き、以下の層流域における流れと比較したところ、同解によって速度分布の測定値が良好に記述できることが判明した。
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岡島 厚, 杉谷 賢一郎, 溝田 武人
1985 年 51 巻 472 号 p.
3877-3886
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
一様流中の並列2長方形断面柱まわりの流れにつき、断面辺長比やすきま間隔を変えて、それぞれの断面柱の静圧分布、抵抗、揚力、後流のストローハル数を風胴実験により明らかにした。その結果、並列2長方形断面柱には断面辺長比とすきま間隔によっては、互いに吸引する力が働くことがあること、並列物体まわりの流れに特有な偏り流れや後流渦の相互の干渉などについて可視化観察も行って、その特性を明らかにした。
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鮎川 恭三, 川崎 則和, 大倉 充, 淺野 亮
1985 年 51 巻 472 号 p.
3887-3895
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
完全はく離型から周期的再付着形に至る辺長比の範囲で角柱まわりの流れに対する主流速度こう配の影響を角柱表面圧力分布、角柱にかかる力、後流の変動周波数について調べた。速度こう配の変化に対する圧力分布の変化は複雑であるが、前縁はく離せん断層との関連で説明できること、揚力は臨界形状近傍で特異な変化を示すこと、臨界形状は速度こう配の増加とともに辺長比の幅のある領域に広がることを得た。
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菊山 功嗣, 村上 光清, 五味 健一
1985 年 51 巻 472 号 p.
3896-3901
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
主流に垂直な軸のまわりに回転するディフューザに、メリジアン面内で速度こう配をもつ流れを入れたときのディフューザ内部の流れと圧力回復係数を直線および曲りディフューザを用いて、回転率や流入条件を変えて実験的に明らかにした。その結果、入口メリジアン断面における速度の不均一は下流に向かって均一化せず、ディフューザの圧力回復は入口における速度の不均一性が増すにつれて低下することが判明した。
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伊藤 基之, 村田 敦
1985 年 51 巻 472 号 p.
3902-3910
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
回転円板と静止円板間の流れの安定性について、線形安定性理論を用いた理論解析を行い、回転円板上および静止円板上の境界層に、それぞれ2種類の不安定性が生じること、および静止円板上境界層は回転円板上境界層に比べてかなり低いレイノルズ数で不安定となることを明らかにした。また、2円板間のすきま幅を代表長さとするレイノルズ数によって、流れの安定性がどのように異なるかを調べた。
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都築 浩一, 池川 昌弘, 中沢 優
1985 年 51 巻 472 号 p.
3911-3918
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
非圧縮軸対称乱流を数値解析する新しい手法を提案する。乱流モデルとしては、2方程式モデルを用いている。方程式の離散化に際しては、control volume法とbody-fit形曲線座標系を併用する方法を用い、連続の式の扱いには、penalty-function法を採用している。本解析を用いて2種類のディフューザの内部流れを計算し、実験結果と比較した。計算結果と実験結果は、良い一致を示した。
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円能寺 久行, 浅沼 強
1985 年 51 巻 472 号 p.
3919-3927
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
軸対称噴流がその完全発達領域で平面壁に垂直に衝突する場合、衝突領域における流れ特性を調べるために、計算領域の流入面を実験から得た衝突領域の入口にとり、この面上に二とおりの速度分布の式を仮定して非粘性理論による数値解析を行い、実験結果と比較した。その結果、衝突領域内の流れは非粘性解によって十分予測でき、衝突領域の流れにも特有な相似性のあること、および流入面の速度分布は内部にまで影響することがわかった。
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山部 正博, 伊藤 昌治, 奥沢 務, 高木 勇輔
1985 年 51 巻 472 号 p.
3928-3936
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
小水力発電用の高効率供試貫流水車に関して、その水力特性を実験的に究明した。すなわち、吸だし管内の水位と効率、給気量、噴流距離およびランナ内外の流れの特徴との関係、ならびに試験落差、給気位置およびガイドべーン側面とケーシング側壁とのすきまの効率に及ぼす影響を明らかにするとともに、ガイドべーン腹側流路に発生した2種類の典型的なフローパターンの特徴を示した。
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山口 道照, 妹尾 泰利, 野田 雅幸
1985 年 51 巻 472 号 p.
3937-3944
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ポンプ水車の低負荷水車運転中に、有効落差のわずかな変動で突然逆流がおこり電力を消費することがある。この不安定特性を解明するには、水車作用と逆転ポンプ作用との境界にあたる流量零の場合の流動状態の理解が重要な鍵となる。小形模型装置によって、案内羽根の位置と開度をそれぞれ単独に変化させ、全落差、羽根車内外および吸出し管内の圧力と速度分布を調べた。また羽根車内の流跡写真によって、速度分布の理解の助けとした。
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金子 廣美, 飯野 利喜, 高木 亭之, 小松 一紘
1985 年 51 巻 472 号 p.
3945-3953
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ポンプ環状シール部の軸受動特性を加振実験により求め、軸受動特性におよぼす幅径比、すきま比、レイノルズ数および偏心率の影響を定量的に明らかにした。同心時の実験値と従来の解析結果を比較した結果、減衰係数やばね係数は一致するが、連成ばね係数や付加質量はすきま比の影響の受け方に差があることがわかった。また、偏心を考慮した理論計算法を提案し、実験値との比較によりその妥当性を確認した。
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藤原 満, 糟谷 勝彦, 松永 銕造, 渡辺 真
1985 年 51 巻 472 号 p.
3954-3961
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
既報の計算モデルにより、油冷式スクリュ圧縮機の性能を、7種類のサンプルロータについて計算した。本報の計算条件の範囲では、内部漏れ通路の中で性能に最も大きな影響を及ぼすのはロータ間すきまであり、また、全巻角を小さくすると、吐出し損失、内部漏れとも大きくなるなどの結果を得た。歯数組合わせを種々変えた中では、雄5枚、雌6枚の歯数組合せのとき、体積効率、断熱効率とも最も高い値を得た。
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柳沢 正, 清水 孝, 堀岡 龍也
1985 年 51 巻 472 号 p.
3962-3969
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ローリングピストン形回転圧縮機の起動時の基本的な負荷トルクを因子別に解析し、実験で測定した静止摩擦係数および磁気吸引力の値を用いて算出した。その結果は実験による起動負荷トルクの測定結果とだいたい良く一致し、この形式の圧縮機の起動負荷トルクの見積もりがおおかね妥当であることが確認された。また、電動機の磁気吸引力が軸心の偏心方向によって変化することを考慮して圧縮機の組立に工夫が必要であることを指摘した。
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大北 明弘, 益田 重明, 有賀 一郎
1985 年 51 巻 472 号 p.
3970-3979
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
遠心圧縮機の低流量域に存在する旋回失速・サージングと入口非一様流との関係を熱線風速計出力の周波数解析・周方向2点間の相互相関分析により実験的に求めた。本研究では特に旋回失速の発生と成長過程を各非一様性のパターンごとに比較し、局所的な入口支配因子で関係づけることによってその性質を明らかにした。また、その旋回失速の成長が、入口非一様流の効果によりどのようにサージング発生条件を変化させるかを検討した。
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井星 正氣
1985 年 51 巻 472 号 p.
3980-3988
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
斜板式ピストンポンプモータの設計上の主要点の一つであるスリッパ軸受の設計に指針を与える目的で、油膜形状パラメータのすべてを考慮して回転シリンダロック形の場合のスリッパの挙動を理論的に明かにした。ついて、最小動力損失をもたらすスリッパ寸法はすきま一様の取扱いにより求め、潤滑状態についてはその挙動から求まる最小油膜厚さに限界を与えて流体潤滑状態の実現を保証するスリッパの一設計法を示した。
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三田地 紘史, 青木 克之, 北村 健三, 小松 哲敏
1985 年 51 巻 472 号 p.
3989-3995
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
水平円管内に入れた熱発生率の一様な流体の自然対流伝熱の特性を求めるため、基礎方程式を差分近似し、流れ場と温度場の数値解析を行った。また、希薄なNaCl水溶液を用いて、平均ヌセルト数の測定を行った。これらの数値解析と実験より、(1)ヌセルト数N
umとレーレー数R
aの関係および、(2)流体の最高温度T
maxとR
aの関係を明かにするとともに、(3)実用範囲ではN
uやT
maxに及ぼすプラントル数の影響が小さいことを示した。
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三田地 紘史, 青木 克之, 北村 健三, 古内 正美
1985 年 51 巻 472 号 p.
3996-4003
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
溶融塩原子炉に付設される緊急ダンプタンクの除熱対策などに関連し、水平管内の発熱性流体の凝固現象を境界固定法により数値解析し、次の結果を得た。(1)凝固層に囲まれた液相の等価直径d
eは大略管壁温度により決まる。(2)液相領域の速度場や温度場はd
eで整理することにより、凝固層のない場合の速度場や温度場に対応づけることができる、(3)プラントル数P
rが5~100の範囲では、速度場や温度場に及ぼすP
rの影響は小さい。
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山下 博史, 櫛田 玄一郎, 泉 亮太郎
1985 年 51 巻 472 号 p.
4004-4012
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
プレートフィンチューブ形熱交換器の基本的な構造モデルを、プレートフィンとしての平行平板の間にチューブとしての正方形柱を垂直に設置した流路と考え、その流動および熱伝達を解明する。本報では、レイノルズ数R
e=200の場合の流動の解析を行い、速度ベクトル、流跡線、等圧線、壁面におけるせん断応力の分布およびはく離線を明示し、また流れの非定常性について考察を加え、流路内の流動機構について詳細な検討を行う。
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三田地 紘史, 立花 久典, 古川 和男
1985 年 51 巻 472 号 p.
4013-4020
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
局所的に極端に高い熱発生を伴う加速器炉のためのターゲット系として、高温融体の渦流れの利用を考え、伝熱工学の立場から検討する。第1報ではまず、ビーム加熱で生ずる温度場について、基礎方程式を差分解析し、さらに、ターゲット流体の最高温度に対する近似理論を導き、各因子の影響を調べた。以上の一連の検討により、ビーム入射の最適位置および、流体温度の急上昇を引き起こす流量の限界値と各因子の関係を明かにした。
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内藤 悦郎
1985 年 51 巻 472 号 p.
4021-4029
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
前縁の上流へ渦と熱の拡散を考慮した場合、助走区間の流れと温度場に及ぼす影響を調べるために数値解析を行った。壁温一定の平行平板列に空気が流入し、速度と温度の分布が同時に発発する場合を考えた。6種類のレイノルズ数(30≤R
e≥1500)に対する速度と温度の分布および各助走区間長さ、圧力降下と損失係数を図と表に示した。壁面せん断応力、排除厚さ、運動量厚さ、ヌセルト数を通して本解析モデルに対する近似解の適用限界を調べた。
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林 勇二郎, 滝本 昭, 西田 好秀
1985 年 51 巻 472 号 p.
4030-4038
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ミストの発生に伴う自然対流の場・物質移動が、ミスと滴の動的挙動およびそれに伴う過飽和場の緩和と関連づけて理論的に追究された。差分法による数値解析により、ミスト滴速度、滴径、数密度、ミスト質量分率および発生速度などのミストの成長・輸送の過程、速度、温度、濃度場の変化、さらにはそれらの熱・物質伝達に及ぼす影響が無次元パラメータT*との関連づけのもとで明かにされた。
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滝本 昭, 林 勇二郎, 河原 誠二
1985 年 51 巻 472 号 p.
4039-4046
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
前報で理論的に明らかにされた自然対流熱・物質伝達へのミスト発生の影響について、実験的に検討した。水蒸気-空気系での等温垂直冷却平行平板間自然対流場での凝縮実験を行い、ミスト発生の様相の観察、吸引サンプリング法によるミスト質量流量の測定、温度分布および熱・物質伝達率の測定結果と解析結果との比較により、解析の妥当性が明かにされるとともに、滴の成長・輸送の過程が熱・物質伝達との関連づけ明かにされた。
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長谷川 英治, 永嶋 史朗, 鷲崎 俊朗
1985 年 51 巻 472 号 p.
4047-4054
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
壁から定常的に冷却されている二次元的流路内の流れの凍結面の形が理論的に求められた。流路壁の一方の温度は凝固温度よりも高く、他はそれより全壁面にわたり低く、しかも、局所的にいちだんと冷却されているものとする。ある逐次近似法を用いて、第4近似までで、凍結面の形を支配する方程式が導かれた。これより、たとえ、局所冷却温度分布が壁に沿った座標xの偶関数であっても、凍結面のそれは寄関数となることが見い出された。
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細川 力, 河合 〓, 藤尾 暁彦, 小松 源一
1985 年 51 巻 472 号 p.
4055-4062
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
本論文では、単一水平円管外面の滴状凝縮における離脱滴の挙動と熱伝達率との関係について調べる。離脱滴の落下サイクルに対する基本的モデルを考えることによって、垂直面上の熱伝達率との比で表される相対局所熱伝達率が理論的に求められた。さらに、実験により銅試験円管上の熱伝達率を求め、その傾向は定性的に計算結果と一致することがわかった。そして、離脱滴の挙動の熱伝達率に与える影響が明かにされた。
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斎藤 和夫, 斎藤 俊彦, 坂本 守義
1985 年 51 巻 472 号 p.
4063-4070
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
家庭用給湯器の小形化、高効率化に目標に充てん層熱交換器の開発を行った。セラミックボールの充てん層を備えた熱交換器は出力17.4kW、大きさ304mm×94mm×180mmであり、その加熱効率は燈油を燃料とした場合92%以上に達した。またその特殊な伝熱様式を理論的に把握し設計資料となる実用的な式を導入するとともに、他方式熱交換器とのコストを含めた総合評価から、充てん層交換器の有利性を明らかにした。
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水谷 幸夫, 森上 和久, 高橋 三好
1985 年 51 巻 472 号 p.
4071-4077
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
加圧燃焼炉で生成した過濃燃焼ガスを末広ノズルに通し、ノズル前後のすす粒子の寸法と形状を比較した。800K前後と温度が低かったためか、ノズル内ですす球形粒子の成長や縮退は生じておらず、球形粒子の凝集だけが進行していることが判明した。また、ノズル下流で等速吸引法、音速吸引法、光吸収法を用いてすす粒子の濃度や粒度分布を測定し、相互に比較を行ったが、これら3測定法の結果に大きな差異は見られなかった。
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山口 修次, 岡島 敏, 飯沼 一男
1985 年 51 巻 472 号 p.
4078-4085
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
爆発線点火による混合気の燃焼において、その燃焼特性を調べるために高速シュリーレン写真撮影およぼ燃焼圧力の測定を行い、放電エネルギ、混合気濃度、爆発線の有無およびその長さなどの影響について調べ、さらに爆発線によって生ずる高温ガスおよび飛散粒子についての測定を行って火炎伝ぱ機構に対して検討を加えた。その結果、高エネルギ火花放電では燃焼の促進はなく、爆発線の融解、蒸発が燃焼の促進に大きく寄与する。
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古浜 庄一, 昼間 勝, 榎本 良輝
1985 年 51 巻 472 号 p.
4086-4094
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
過給ディーゼル機関のすきまを拡大してLOCを低減させる効果は(1)リング背圧低下を防ぐためとする考えは誤解である。(2)トップランドが強くシリンダに当たれば油はかき上げられLOCは増大する。(3)狭いとすきまで燃焼は起こらず堅いカーボンがたい積しシリンダに強く当たるが、広いと燃焼が起こりカーボンはもろく脱落しやく、障害はない。
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松浦 健児, 寺崎 和郎
1985 年 51 巻 472 号 p.
4095-4101
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ロータリエンジンのアペックスシールの模擬装置を二サイクルエンジンのヘッドに付け、背圧上昇遅れに及ぼす各要因の影響を実験的に検討し、さらにシールギャップ近傍をラビリンス通路として取扱い、背室へのガス圧力導入ギャップと背室からの漏れを総括代表すべく設定した円孔の流量係数の実測値を用いて解析的検討を加えた結果、ラビリンス通路として取扱うことにより背圧上昇遅れを定量的に検討できることを示した。
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小松 源一, 白江 晋, 細川 力
1985 年 51 巻 472 号 p.
4102-4108
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
四サイクル機関の収入スワール生成過程を調べるため、方向ポートと通常弁およびシュラウド弁とを組合せて弁境界の異なる3種類の場合について、相似則にもとづいた火模型実験を行った。吸入行程中のシリンダ内流動はトレーサ粒子法で可視化され、粒子軌跡にもとづいてスワ-ル生成の主な特徴を明らかにした。生成されたスワ-ルには、その強さに違いがあること、局所的に強さの分布があることなどが明らかになった。
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和栗 雄太郎, 小野 信輔, 高崎 講二, 藤井 厚雄
1985 年 51 巻 472 号 p.
4109-4116
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
流入スワ-ル強度可変機構を設けた単流掃気形二サイクルディーゼル機関を使用した実験から、燃焼に最適なスワ-ルの強さは、噴射ノズルの噴口数だけでなく、噴霧の衝突条件や燃焼室形状、また燃焼性状によっても変化することがあきらかとなった。またビストンに設けた皿を深くすることによって、噴口数が少ない場合の排煙濃度を改善でき、皿の形状を変えることによって、さらに燃焼改善をはかる自由度があることも確かめられた。
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佐々木 洋士, 手代木 尚久
1985 年 51 巻 472 号 p.
4117-4123
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
アルコールをディーゼル機関に適用する方法の一つとして、複噴射方式を取り上げ、特にアルコールを壁面蒸発により燃焼させる方法を試みた。アルコール燃焼としてエタノールを用い、指圧線図を解析する方法でその燃焼特性を明らかにした。この結果、軽油と比較してエタノールの燃焼は、壁面温度の影響が小さく、燃焼制御要素を適切に選択することにより、軽油と同等あるいはそれ以上の熱効率が期待できることがわかった。
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西山 哲男, 船崎 健一
1985 年 51 巻 472 号 p.
4124-4131
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
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Forced oscillation response of turbine rotor cascade to upstream viscous wakes, which are regarded as inviscid sinusoidal gust in the analysis, are studied. Taking the effects of the rotor steady loading on unsteady rotational flow around the non-oscillating cascade and irrotational flow around the oscillating cascade into account, vortex distributions over the rotor contours are determined by solving integral equations of Fredholm's type of second kind which are derived from the tangential flow conditions on non-oscillating and oscillating cascade respectively, and then the exciting forces by gust and damping forces by cascade oscillation are obtained. The general characteristics of forced oscillation responses are clarified from equations of motion for bending-torsion coupled oscillation and, in particular, some notable features of frequency and amplitude in resonance are considered through numerical examples.
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趙 〓, 北川 能, 香川 利治, 竹中 俊夫
1985 年 51 巻 472 号 p.
4132-4138
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
For fluid control and measurement in an unsteady pipe flow, it is useful to estimate one variable precisely from others which can be obtained briefly. This is done using the transformation calculus. In the case of laminar and axially symmetrical flow, transfer functions which relate pressure gradient, mean flow velocity and local velocity at a specified point on the same cross section of pipe contain the Bessel function. In this paper, good approximate functions of the transfer functions are obtained in the simple form of linear combination of the proportional element, the first order lag element and the element based on the second order lag element. by the use of approximate transfer functions, an efficient transformation calculus of the variables in unsteady pipe flow can be realized.
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趙 〓
1985 年 51 巻 472 号 p.
4139-4145
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
If the flow is laminar and axially symmetrical, transfer functions which relate variables in unsteady pipe flow can be obtained in the form of functions which contain the Bessel function. The author has presented the approximate functions of the transfer functions in another report. The present report explains the transformation calculus which is the technique for the estimation of one variable from another variable in unsteady pipe flow. By applying the approximate transfer function, the transformation calculus becomes quite efficient. The technique of transformation calculus explained in this paper is expected to be applied to the indirect measurement of the variables in unsteady pipe flow.
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坂本 弘志, 羽二生 博之
1985 年 51 巻 472 号 p.
4146-4154
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
Time-mean and fluctuating forces acting on two rectangular prisms of the same dimension in tandem arrangement placed vertically in a turbulent boundary layer were investigated experimentally. The results were summarized in several figures from which one can obtain the time-mean drag, the fluctuating drag, the fluctuating lift and the Strouhal number for the various distances between the two prisms. Further, phase relationships between the fluctuating lift and the fluctuating pressure of the two prism were presented and discussed. The vortex shedding from the downstream prism was triggered by the arrival of the vortices from the upstream prism when the distance between the two prisms exceeds 2.5 times of the prism width. The phase shift between the fluctuating lift acting on the two prisms was found to be proportional to the distance between the two prisms.
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須藤 誠一, 橋本 弘之, 谷 順二, 千葉 正克
1985 年 51 巻 472 号 p.
4155-4161
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
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An experimental study is presented for the dynamic behavior of a liquid in an elastic container subject to horizontal oscillation with high frequencies. The harmonic wave motion, the formation of azimuthal waves, flow pattern on the free surface, frequency characteristics of pressure and the surface disintegration are investigated. The effect of the natural frequency of liquid-shell system for the formation of azimuthal waves and the surface disintegration worked to decrease the threshold excitation acceleration for formation of the wave and the disintegration. The several circulation flows were formed on the free surface by the lateral vibration. It was observed that the pressure responses had large values in the vicinity of the natural frequency of the system. Many floating liquid drops on the turbulent free surface were observed after the surface disintegration. It was also found that the response of liquid free surface depended on certain combination of excitation frequency and acceleration.
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菊山 功嗣, 村上 光清, 大城 昌之, 安達 充兼, 原 悟, 李 奎漢
1985 年 51 巻 472 号 p.
4162-4169
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
Distributions of velocity and turbulent intensities in turbulent boundary layers developed in a diffuser were studied experimentally when the diffuser was rotated about an axis perpendicular to it. with an increase in the opening angle of the diffuser, the turbulent intensities and the time mean velocity gradient increased more near the pressure side wall, but decreased further near the suction side wall due to the effects of the Coriolis force. On the pressure side wall, turbulent intensities was enhanced by rotation, and the Monin-Oboukhov formula was ascertained to be approximately established within the experimental range even in a adverse pressure gradient.
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佐野 正利, 平山 直道
1985 年 51 巻 472 号 p.
4170-4176
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
The structure of the outer intermittent region of non-equilibrium turbulent boundary layers disturbed by injection and suction through a slit is investigated experimentally. conditional sampling and averaging are used to generate mean and fluctuating components for the turbulent and non-turbulent zones of fluid. Further, space-time correlation is measured. The main results are summarized as follows: The center of intermittency moves outward from the wall, and the width of the intermittent zone decreases by the effect of injection. In the case of suction, the reverse characteristics, compared with injection, are observed. There exists a circulatory flow inside the turbulent bulge. This result is consistent with that of an equilibrium turbulent boundary layer. On the basis of the experimental results, a conceptual explanation for the development of the boundary layer and wall shear stress is discussed.
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田中 豊
1985 年 51 巻 472 号 p.
4177-4182
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
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This paper is subsequent to that dealing with the statistical quantities of turbulences in a pulse jet, and is concerned with experimental analysis of the energy balance in the transient zones of axisymmetric jets, which are exhausted continuously or pulsatedly from a circular nozzle. The magnitude of each term constituting the energy equation for turbulent motion has been calculated, and the results of the steady jet are compared with those of Sami. Temporal and spatial variations of the turbulence scale and energy components are also evaluated. It was found from the energy analysis of the pulse jet that the diffusion and pressure-transport terms which are of a negligible order for the steady jet, become the strong ones of the order compared to the other terms.
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田中 敏雄, 田中 栄一, 井上 吉弘
1985 年 51 巻 472 号 p.
4183-4187
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
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This paper describes an experimental investigation on the control of a radial turbulent jet flow reattached to an adjacent offset disc plate with an additional control flow. Mean velocity and turbulent velocity distributions were measured with the aid of a hot-wire anemometer, and the effects of step height and control flow rate (ratio of control flow to main jet flow, suction and blowing) on the flow before reattachment point were investigated. The results were compared with those obtained from the pressure distributions. Changes of the maximum jet center velocity, jet half width and turbulence at velocity maxima, and also deflection of jet center axis, depend on the combination of the step height and control flow rate.
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段野 勝, 林 庄司, 朝倉 俊行
1985 年 51 巻 472 号 p.
4188-4193
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
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This paper is concerned with a study of a liquid flowmeter by applying the principle of the bearingless windmill-type gas flowmeter already developed by the authors. The float equipped with a water mill is floating on the surface of liquid in a bell-type enclosure, and the position of the float is held on the center by a magnetic attraction. Since the liquid is Newtonian, the friction between the float and the liquid is expected to be negligible when the relative speed is near zero. Thus the flowmeter enables a extremely flow flow rate measurement. The rotating speed of the water mill by a liquid flow is detected by means of opto-electronic counting procedures without any friction on the rotation, and from which the flow rate of a liquid is obtained. The flowmeter proposed here shows a linearity over the wide range of the flow rate from 1×10
-7 to 5×10
-5m
3/s.
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大場 謙吉, 湯原 勉, 松山 秀人
1985 年 51 巻 472 号 p.
4194-4200
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
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Simultaneous measurement of local velocities of both phase bubbly flow have been successfully made using a laser Doppler velocimeter (LDV). First, an exact theory which forms the basis of the velocity measurement of a large particle, such as a bubble, has been derived and its validity confirmed by experiments. Second, the present measurement method has been applied to an air-water vertical bubbly flow. As a result, it has become evident that the measured value of a local slip velocity between bubble and liquid is lower than a terminal velocity of a single bubble rising in still water, and that the slip velocity gradually decreases with the increase in the mean liquid velocity.
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牧 博司, 池田 優一
1985 年 51 巻 472 号 p.
4201-4207
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
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We have frequently experienced large amplitude vibration of floats of float-area-type flow meters. Nevertheless, elements generating unsteady flow have not been installed through pipelines when employing gases as working fluids. This kind of instability has been considered to be most dangerous when using the float-area-type flow meters. In order to clarify factors influencing this kind of float instability of the float-are-type flow meters, a theoretical study was performed in this paper by adopting a simple model which consisted of a float-area-type flow meter and a circular pipe installed upstream. The theoretical results were verified by experiments of self-excited vibration of the float, which were carried out by varying the length of the circular pipe and air as the working fluid. Good agreement was ascertained between the theoretical and the experimental results.
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中林 幸三郎, 三宅 裕, 青井 忠正
1985 年 51 巻 472 号 p.
4208-4213
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
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In this report, the specification of the boundary conditions on the outer boundary surface is discussed in relation to the problem of the numerical solution of low Reynolds number flow around a three-dimensional body immersed in a uniform stream. All the numerical solutions of a flow around a sphere available in literatures assume uniform flow on the outer boundary. However, the authors' previous work which the dealt with two-dimensional flow suggests that boundary conditions which take into account the effects of wake of the body is indispensable, if small computational domain is employed. The present work extends the discussion to three-dimensional flows. It has been confirmed that a single Oseenlet in the direction of uniform flow is the most useful in the far field.
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岩本 順二郎
1985 年 51 巻 472 号 p.
4214-4217
発行日: 1985/12/25
公開日: 2008/03/28
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The unsteady, one-dimensional flow in an H-S tube was calculated using the Random-Choice Method, in which the wall friction and the heat transfer wre taken into account. In particular, the effect of the length of the tube was examined, and the following conclusions were drawn: 1. The amplitude of the pressure oscillation decreases with an increase in the tube length. 2. for a tube of L=10m, the initial penetration length of the contact surface is 60% of the tube length measured from the open end, and after the interference of the contact surface with the shock wave, it becomes stationary without flow oscillation. 3. The maximum penetration length of the contact surface for a tube of L=1m is 37% of the tube length.
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