同軸電極を用いた水中放電で発生する気泡と衝撃波の挙動

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  • ドウジク デンキョク オ モチイタ スイチュウ ホウデン デ ハッセイスル キホウ ト ショウゲキハ ノ キョドウ
  • Behavior of bubble and shock wave generated by underwater electric discharge with coaxial electrodes

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type:P(論文)

本研究では放電駆動ジェットカテーテルの開発の基礎研究として,水中ならびに水面近傍での放電時に誘起される気泡・衝撃波と放電電流について可視化と計測を行った.電極には同軸電極を用い,コンデンサーの充電電圧をパラメータとし,各実験条件下で5回ずつ実験を行った.水中放電の結果として,レーザー誘起気泡と類似した単一気泡が形成され,放電直後の衝撃波の発生も確認された.ただし,気泡の大きさや衝撃波の伝播速度については,コンデンサー充電電圧との関連が見られなかった.放電電流については充電電圧との関連が少し見られたが,充電電圧の上昇に伴いエネルギーの損失が大きくなり,完全に理論どおりのエネルギーが気泡形成と衝撃波形成に使われることはないと予想された.そのため,ジェットを形成する要因として,コンデンサーの充電電圧との関係は不明であった.ただし,気泡の状態について,レーザー気泡との関連をさらに調べるため,コンデンサーと電源の関連は必須となる.同時に行った水面近傍での放電の結果からは,複数回かつピーク電流値の大きな放電が見られ,しかもその際にはジェットに類似した大きな飛沫が水面にて発生した.ただしこれを制御する要因の特定はできなかった.

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