JAXA Repository / AIREX 未来へ続く、宙(そら)への英知
63532000.pdf6.16 MB
titleキャビテーション現象の可視観察
Other TitleObservation of rotating cavitation 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 Date2007-03-30
PublisherJapan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
宇宙航空研究開発機構
Publication date2007-03-30
Languagejpn
AbstractDifferent forms of oscillating cavitation (rotating cavitation, attached cavitation and low cycle oscillations) were very common and posed serious problem for liquid rocket engine turbopumps. In this study, visual observations of these phenomena were made using a high speed camera. The following results were obtained; (a) Backward traveling rotating cavitation was identified experimentally for the first time. (b) The low cycle oscillations have a relationship with rotating cavitation. (c) A forward traveling rotating cavitation dissimilar to conventional rotating cavitation was found at lower cavitation number.
高速回転/高流量のロケット用インデューサでは、旋回キャビテーションによる過大な軸振動が問題となった。このキャビテーションによる不安定現象を解明するために、キャビテーションタンネル試験設備において実機インデューサケーシング形状を模擬した透明ケーシングと高速度カメラを用いて、インデューサに発生するキャビテーションの可視化観察を行った。この可視化において、従来から知られている定常非対称キャビテーション(回転同期)よりもキャビテーション係数が高い領域に発生する前回りモード(回転速度の1.1〜1.3倍程度で旋回する)の旋回キャビテーション(回転非同期)のほか、逆回りモードの旋回キャビテーションや低周波モード、さらにキャビテーション係数の低い領域においても前回りモードの旋回キャビテーションが観察された。
DescriptionJAXA Research and Development Report
宇宙航空研究開発機構研究開発報告
Keywordscavitation; oscillating flow; flow visualization; liquid propellant rocket engine; liquid hydrogen; helical inducer; high speed camera; turbopump; frequency analysis; vibration; rotating cavitation; キャビテーション; 振動流れ; 流れの可視化; 液体燃料ロケットエンジン; 液体水素; ヘリカルインデューサ; 高速度カメラ; ターボポンプ; 周波数解析; 振動; 旋回キャビテーション
Document TypeTechnical Report
JAXA Category研究開発報告
ISSN1349-1113
SHI-NOAA0063532000
Report NoJAXA-RR-06-035
URIhttps://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/38535


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