2013年3月23日土曜日

ノズル周り雑記

こんばんは、yasuです。

前回Mk.11について記事を書くとの予定でしたが、本日、東北大学の流体科学研究所で研究室公開があり、その際にキャノンのノズル周りに関していろいろ質問をしてきたので、それを個人用にまとめておきます。

とりあえずエグゾーストキャノンにおいて、衝撃波を発生させるためには、まず銃口部ピストンから長いパイプを伸ばし、それを助走区間として圧力波面を整えることが必要である。
流体研でも衝撃波管を用いた実験で、1MPa以下での試験で衝撃波は観測されているそうですが、その時の条件はQEVからパイプを4~5m伸ばしたものになっており(というかそれも含めて衝撃波管)その開口部では衝撃波が観測されるとのこと。
またその場合、その条件ではノズル付近で渦輪も発生しているとのこと。
聴いてみたところ、その研究室では過去に学生による研究でちょうど衝撃波管を用いた渦輪の研究がなされていたようです。残念ながら論文としての公開はなされていないようですが…



この動画ではQEVを用いたキャノンの先端にダイバージェントノズルを取り付け、渦輪を発生させることに成功していますが、ここにおいてこのノズルがダイバージェントノズルである必要は無く、むしろ超音速領域ではないために、空気の流速を低下させ
むしろデメリットであるとの見解をいただきました。

とにかく最初に重要なのは長いパイプとのこと…
大切なのはノズル全体の形状ではなく、とくに先端部分であるともおっしゃられていました。このパイプ外側の形状を工夫することで渦輪のできやすさを変化させることができるかもということらしいです。

ひとまず現状のMk.11には拡張ノズルを取り付けられるようなネジが切ってあるので、そこに取り付けるための延長パイプを買ってくる必要がありそうですね。

3 件のコメント:

  1. 先日、セミオートキャノンについて質問した者です。
    わざわざ記事に纏めて頂きありがとうございました。
    さっそく真似させて頂きますw

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    1. 参考になったのであればよかったです。
      制作の方頑張ってください!

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  2. エアーダスターにターボノズルがあります、入力の三倍になるらしいのですが
    あの構造を取り入れると出力は上がりませんかね?

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