JAXA Repository / AIREX 未来へ続く、宙(そら)への英知
63321000.pdf3.94 MB
titleロケットポンプ用インデューサに発生するキャビテーション振動の可視化による検証
Other TitleObservations of cavitation fluctuations and shaft vibration in rocket turbopump inducers
Author(jpn)渡邉 光男; 長谷川 敏; 島垣 満; 橋本 知之; 中村 憲明; 永浦 克司; 吉田 義樹
Author(eng)Watanabe, Mitsuo; Hasegawa, Satoshi; Shimagaki, Mitsuru; Hashimoto, Tomoyuki; Nakamura, Noriaki; Nagaura, Katsuji; Yoshida, Yoshiki
Author Affiliation(jpn)宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 角田宇宙センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 角田宇宙センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 角田宇宙センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 角田宇宙センター; 科学技術振興機構; 航空宇宙技術振興財団; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 角田宇宙センター
Author Affiliation(eng)Japan Aerospace Exploration Agency Kakuda Space Center, Institute of Aerospace Technology; Japan Aerospace Exploration Agency Kakuda Space Center, Institute of Aerospace Technology; Japan Aerospace Exploration Agency Kakuda Space Center, Institute of Aerospace Technology; Japan Aerospace Exploration Agency Kakuda Space Center, Institute of Aerospace Technology; Japan Science and Technology Agency; Foundation for Promotion of Japanese Aerospace Technology; Japan Aerospace Exploration Agency Kakuda Space Center, Institute of Aerospace Technology
Issue Date2007-02-28
PublisherJapan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
宇宙航空研究開発機構
Publication date2007-02-28
Languagejpn
AbstractCavitation fluctuations that cause detrimental turbopump shaft vibrations are a very serious problem in the development of rocket turbopump inducers. Rotating cavitation and cavitation surge are typical causes. This report presents visual observations of the inlet flow and cavitation pattern in front of the inducer using high-speed video or PIV (Particle Image Velocimetry) and observations of the shaft vibration that was experienced during development of several rocket turbopump inducers.
LE-7液体酸素ターボポンプ開発の初期段階において、軸の回転速度よりもわずかに速い(軸の回転速度の約1.1〜1.3倍)回転非同期の軸振動が現れたが、インデューサ入口部のケーシング形状を変更することによりほぼ完全に抑制することができた。液体水素ターボポンプでも旋回キャビテーションによりインデューサが疲労破壊を起こしたことが、H-2ロケット8号機のLE-7エンジントラブルの原因のひとつとされた。インデューサに発生するキャビテーションに起因する不安定現象の解明に資するため、インデューサ入口流れを高速度ビデオ、PIV(Particle Image Velocimetry)により可視化しその検証を行った。
DescriptionJAXA Research and Development Report
宇宙航空研究開発機構研究開発報告
Keywordscavitation fluctuation; turbopump; turbopump inducer; flow visualization; particle image velocimetry; liquid oxygen; liquid hydrogen; liquid rocket propellant; high-speed video; キャビテーション振動; ターボポンプ; ターボポンプインデューサ; 流れの可視化; 粒子画像速度計測; 液体酸素; 液体水素; 液体ロケット推進薬; 高速度ビデオ
Document TypeTechnical Report
JAXA Category研究開発報告
ISSN1349-1113
SHI-NOAA0063321000
Report NoJAXA-RR-06-008
URIhttps://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/32184


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