特集学生の研究活動報告−国内学会大会・国際会議参加記 17 日本実験力学会 2012 年度年会講演会に参加して山下敦司 Atsushi YAMASHITA 機械システム工学専攻修士課程 2年また，高速度ビデオカメラを用いて，フレームレー 1．はじめにトを 6000 fps，シャッター速度を 1/6000 sec とし 7 月 14 日∼7 月 15 日に豊橋技術科学大学で開催された日本実験力学会主催の日本実験力学会 2012 年度年会講演会に参加し，発表を行いました．て，チャンバー内の流れを観察した．チャンバー形状が円柱でチャンバー内径 DC ＝40 mm，高さ HC＝13.5 mm のものにおいて，接線方向私はこの講演会の「熱・流体工学（1）」というセから流入させ，オリフィス位置をチャンバー中心とッションで「チャンバーとオリフィスを有する気液した場合，オリフィス位置を上流側に 15 mm 移動二相配管系における音発生に関する研究」という題させた場合，下流側に 15 mm 移動させた場合につ目で，口頭発表を行いました．いての実験を行った． 2．研究内容 2. 1 2. 3 背景・目的実験結果と考察チャンバー形状が円柱のもので，図 1 にオリフィ本研究では，チャンバー形状や，オリフィスの位ス位置が中心，オリフィス位置が中心より上流側，置を変更することにより，チャンバー内での気相の下流側のそれぞれの場合における発生音の圧力変動流れ，およびオリフィスに気相が流入する際の流れの RMS 値を示す．いずれの場合でも，液相流束，の様子を観察し，オリフィスでの発生音について，気相流束の増加に伴い，発生音の RMS 値は増加す比較・検討した． 2. 2 実験方法実験装置は気泡の様子が観察できるように透明なアクリルでできている．気液混合部で作られた気液二相流は，水平に設置した外径 10 mm ，内径 7 mm，長さ 1550 mm の助走区間を通過後，チャンバーに流入する．そこで流れが鉛直下向きに変えられて，穴径 2 mm，長さ 10 mm のオリフィスを通過する．その際に発生した音をマイクロフォンで計測した．気液二相流の流量条件は，気相流束 jG ＝0.43, 0.65, 0.87 m/s，液相流束 jL ＝0.43, 0.65, 0.87 m/s とした．オリフィス部での発生音の計測は，サンプリング周波数 50 kHz，サンプル数 400000 で行った． ― S-93 ― 図1 RMS of Microphone 図 2 Flow image in chamber （orifice : center, jL＝0.87 m/s, jG＝0.87 m/s）る．オリフィス位置が中心の場合に対して，上流側と下流側では音圧の RMS 値は 1/10 以下となった．jL ＝0.87 m/s, jG ＝0.87 m/s におけるチャンバー図 3 Flow image in chamber （orifice : downstream, jL＝0.87 m/s, jG＝0.87 m/s）側に比べて小さくなったと考えられる． 3．発表について内の流れの様子について，図 2 にオリフィス位置が今回私が参加した「日本実験力学会 2012 年度年チャンバー中心の場合，図 3 にオリフィス位置が中次講演会」は，発表時間 15 分で，質疑応答は 5 分心から下流側の場合のものを示す．オリフィス位置で行いました．本番では緊張してしまい，自分の思が中心では，周方向の流れによってできた渦の中心っていることが上手く伝えることができたという実とオリフィスの位置が一致したため，チャンバーに感があまりありませんでした．また，自分の知識不流入してきた気泡がチャンバー内に気泡が溜まらず足のため，質疑応答にうまく答えることができなかに，大きい気泡の状態のままでオリフィスに流入すったので，これからしっかり勉強し，研究にいかしる．このため，発生音が大きいと考えられる．図 3 ていきたいです．初めて学会で発表して，とても良に示すオリフィス位置が下流側では，チャンバー内い経験ができたと思います．に気泡は前述のオリフィス位置が中心よりも溜まっている．渦の中心からオリフィス位置をずらすこと 4．おわりににより，オリフィスに大きな気泡の塊が連続的に流今回学会に参加して発表することで，自身のスキ入することなく，少しずつ小さな気泡がオリフィスルアップにつながりました．また，他の方の発表をに流入しているため，オリフィス位置が中心の場合聴いたことによって，自分の研究だけでなく他のこよりも発生音が小さくなったと考えられる．また，とにも興味が湧き，とても勉強になりました．今後上流側と下流側を比較してみると，オリフィス位置も今まで以上に研究に対して意欲的に取り組んでいが下流側の場合，流入してきた気液二相流が周方向きたいと思います．の速度を有するために，オリフィスに直接流入しにくく，チャンバー内に気泡が溜まり，発生音が上流最後に，発表に対するご指導・ご鞭撻をいただいた塩見先生，野口先生に深く感謝いたします． ― S-94 ―