著者

瀧田 純也 船﨑 健 一 内海 政春 島垣 満

出版者

一般社団法人 ターボ機械協会

雑誌

ターボ機械 (ISSN:03858839)

巻号頁・発行日

vol.41, no.2, pp.78-88, 2013 (Released:2015-05-10)

参考文献数

12

被引用文献数

1

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An application of optimization design process for reduction of Thomas force of rocket turbopump turbines is presented in this paper. Because of its special specification, rocket turbopump turbine blades have higher loading. In such a situation, there is a possibility of rotor vibration problem generated by turbine instability force, that is, “Thomas Force”. Actually in the past engine development in Japan, there was the shaft vibration problem due to “Thomas Force”. In order to reduce shaft vibrations, it is important to keep “Thomas Force” small. In this paper, the results of optimization for the existing rocket turbopump turbine by using Robust Design Process and Multi-Objective Genetic Algorithm(MOGA)are discussed.

著者

渡邉 光男 永浦 克司 長谷川 敏 島垣 満 吉田 義樹 杉田 栄一郎 Watanabe Mitsuo Nagaura Katsuji Hasegawa Satoshi Shimagaki Mitsuru Yoshida Yoshiki Sugita Eiichiro

出版者

宇宙航空研究開発機構

雑誌

宇宙航空研究開発機構研究開発資料 = JAXA Research and Development Memorandum (ISSN:13491121)

巻号頁・発行日

vol.JAXA-RM-09-009, pp.1-6, 2010-03-31

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本報告では,「極低温流体中でインデューサに発生するキャビテーションの直接可視化(その1:耐低温樹脂の特性検証試験結果)」で行った要素試験のデータを基に,更に極低温透視管に改良を加え,目標耐圧圧力7MPaを目指した検証試験について述べる。(その1)でネジ強度に課題のあったポリカーボネートは,ネジ山形の設計変更を行い,シールは新たにスプリング荷重式テフロンシールを選定し,シール構造にも改良を加えることで目標とする耐圧7MPaを達成することができた。また,ポリカーボネート樹脂の懸念材料であった低温脆性の劣化についても,熱サイクル試験を行うことで素材の潜在能力の高さを確認できた。これらの経緯と試験結果について報告する。

著者

川崎 聡 須和 直人 林 奈央 菊池 竜 矢田 和之 島垣 満 Kawasaki Satoshi Suwa Naohito Hayashi Nao Kikuchi Ryu Yada Kazuyuki Shimagaki Mitsuru

出版者

宇宙航空研究開発機構(JAXA)

雑誌

宇宙航空研究開発機構研究開発資料 = JAXA Research and Development Memorandum (ISSN:24332224)

巻号頁・発行日

vol.JAXA-RM-18-012, pp.1-7, 2019-02-08

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形態: カラー図版あり

著者

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

出版者

宇宙航空研究開発機構

雑誌

宇宙航空研究開発機構研究開発報告 (ISSN:13491113)

巻号頁・発行日

vol.6, pp.1-7, 2007-02

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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-II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により可視化しその検証を行った。

著者

木村 俊哉 川崎 聡 島垣 満 内海 政春 後藤 公成

出版者

The Japan Society of Mechanical Engineers

雑誌

日本機械学会論文集 B編 (ISSN:03875016)

巻号頁・発行日

vol.78, no.787, pp.576-587, 2012

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CFD simulations were performed for the leakage flow in the gap between the casing and the shroud of a centrifugal impeller. The effects of swirl brakes equipped in the casing on the leakage flow were numerically investigated. The leakage flow swirling due to impeller rotation was trapped inside swirl brakes and interacted with the walls of the swirl brake, generating a very complex flow and a vortex structure inside. By the interaction with swirl brakes, the leakage flow rapidly lost its angular momentum mainly in the outer region of the swirl brake. The loss of swirl resulted in a decrease of the pressure difference in the radial direction due to the centrifugal force effect. The radial distribution of pressure in the gap between the casing and the shroud was largely modified, and thus the axial thrust force on the impeller was changed as well. The thrust balance of the impeller can be adjusted by an appropriate design of swirl brakes and the instability of rotating shaft can be reduced by decreasing the swirl of the leakage flow.