報告書番号

281007

タイトル（和文）

振動法による液体窒素中のキャビテーション・エロージョン（その３）─１８ＫＨｚにおける圧力効果

タイトル（英文）

ON CAVITATION EROSION IN LIQUID NITROGEN BY VIBRATORY METHOD (3) -PRESSURE EFFECTS AT THE FREQUENCY OF 18KHZ-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

極低温ケーブルの冷却に関連する障害の一つに液体窒素中に発生するキャビテーションによる影響がある。ケーブル内の液体窒素は加圧して流動させるが，この加圧状態でのキャビテーション現象および耐エロージョン性の研究は少ない。本報告は，各種圧力下における液体窒素中のキャビテーションによるエロージョンについて，１８ＫＨｚの磁歪振動式エロージョン試験装置を用いて実験研究を行ったものである。得られた結果は次の通りである。（１）損傷面積は圧力が高くなるにしたがって指数関数的に減少する。（２）圧力変化に対する損傷率および平均損傷深さの傾向は，ある圧力において極大値が存在することを示した。

概要 （英文）

FROM THE POINT OF VIEW OF THE RELIABILITY AND THE INTEGRITY OF THE CRYOGENIC CABLE,AN EXPERIMENTAL STUDY HAS BEEN CARRIED OUT USING A VIBRATORY DAMAGE DEVICE FOR THE CAVITATION EROSION IN PRESSURIZED LIQUID NITROGEN AS A COOLANT.A PURPOSE OF THE EXPERIMENT IS TO OBSERVE THE EFFECTS OF THE PRESSURE ON THE CAVITATION EROSION IN THE LIQUID NITROGEN. THE EXPERIMENT IS CONDUCTED AT THE FREQUENCY OF 18KHZ AND IN THE PRESSURE RANGE OF 0.4 TO 0.8 MPA. THE MAIN RESULTS OF THE STUDY ARE AS FOLLOWS. (1) DAMAGE AREA DECREASES AS PRESSURE INCREASES. IT IS CONSIDERED BY REASON OF THE CAVITATION BABBLES CONCENTRATION ATTHE CENTER OF A TEST SPECIMEN S SURFACE. (2) BOTH THE WEIGHT LOSS RATEAND THE AVERAGE MEAN DEPTH OF PENETRATION RATE HAVE MAXIMUM VALUES AT CERTAIN PRESSURE. THESE CHARACTERISTICS DEPEND ON THE MATERIALS AND AMPLITUDES. (3) IN ORDER TO SUPPRESS THE CAVITATION EROSION IN THE CRYOGENIC CABLE,IT IS REQUIRED TO TAKE ACCOUNT OF THE FLOW CONDITIONS OF THE OUTLET IN CRYOGENIC CABLE SYSTEM.

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