論文詳細
工学部
自然科学系
#紀要論文
非軸対称配管減肉の発生メカニズムに関する研究（学位論文要約）
- AI解説：
- この研究では、美浜原子力発電所を含む国内外の配管が薄くなる問題に注目しています。配管が薄くなるのは、
流れ加速型腐食（FAC） ( 流体の流れによって配管の内壁が削られて薄くなる現象です。) 非軸対称な減肉 ( 配管の特定の部分だけが不均等に薄くなる現象です。)
AI解説を見る
工学部
自然科学系
#紀要論文
非軸対称配管減肉の発生メカニズムに関する研究（学位論文要約）
AI解説
- 背景と目的：
-
本論文の背景には、美浜原子力発電所を含む国内外の配管減肉問題が存在する。配管減肉は流れ加速型腐食（FAC）によって引き起こされることが多く、そのメカニズムの理解が求められている。特に、美浜原子力発電所の配管で非軸対称な減肉が発生していることから、この現象を解明することが本研究の目的である。過去の研究成果をレビューし、配管減肉の発生メカニズムを物質移動現象の観点から調査することで、減肉速度の予測や防止策の提案に貢献することを目指している。
- 主要な発見：
-
本研究の主要な発見は、配管内の流れが強い旋回流を伴うと、わずかなオリフィスの偏心が物質移動係数の非対称分布を引き起こすことである。また、エルボ・オリフィス配管系においても、上流側に旋回流が存在するとオリフィス下流で非軸対称な減肉が発生する可能性が高いことが明らかになった。これにより、非軸対称な配管減肉の発生条件とそのメカニズムが具体的に示され、予防策の基礎が築かれた。
- 方法論：
-
第２章では、オリフィス偏心と旋回流の組合せによる配管内の流れ場の影響を、物質移動係数の観点から実験的に調査した。ナフタリン昇華法を用いて物質移動係数を計測し、オリフィス偏心が物質移動係数の非対称分布に及ぼす影響を解析した。第３章では、実機流体である水を用いた安息香酸法で物質移動係数を評価し、エルボ・オリフィス配管系における非軸対称減肉の発生状況を詳細に計測した。これにより、旋回流の有無による物質移動係数の違いを明確にした。
- 結論と意義：
-
本研究により、配管内の流れが強い旋回流を伴う場合、わずかなオリフィス偏心が物質移動係数の非対称分布を引き起こすことが示された。また、エルボ・オリフィス配管系における非軸対称減肉の発生条件とそのメカニズムを明らかにすることができた。これらの知見は、配管減肉の予測や防止策の設計に大いに貢献すると考えられる。特に、原子力発電所の配管システムにおける安全性向上に寄与する点が重要である。
- 今後の展望：
-
今後の研究では、さらに詳細な条件下での実験を行い、非軸対称な配管減肉の発生メカニズムをより深く理解することが求められる。また、数値シミュレーションを活用して、より広範な状況での減肉予測を行うことが期待される。防食技術の開発や、配管設計における新しいガイドラインの策定など、実用的な応用にも焦点を当てた研究が進められることが望ましい。これにより、原子力発電所のみならず、他の産業分野でも配管減肉の問題に対処できるようになる。
- 背景と目的：
-
この研究では、美浜原子力発電所を含む国内外の配管が薄くなる問題に注目しています。配管が薄くなるのは、
流れ加速型腐食（FAC） ( 流体の流れによって配管の内壁が削られて薄くなる現象です。) 非軸対称な減肉 ( 配管の特定の部分だけが不均等に薄くなる現象です。)
- 主要な発見：
-
この研究でわかったことは、配管内に強い
旋回流 ( 流体が渦を巻くように流れることです。) オリフィス ( 配管内の小さな穴または開口部のことです。) 非軸対称な減肉 ( 配管の特定の部分だけが不均等に薄くなる現象です。)
- 方法論：
-
第2章では、
オリフィス ( 配管内の小さな穴または開口部のことです。) 旋回流 ( 流体が渦を巻くように流れることです。) ナフタリン昇華法 ( 固体のナフタリンが気体になる現象を利用して、物質の移動を測定する方法です。) 非軸対称な減肉 ( 配管の特定の部分だけが不均等に薄くなる現象です。)
- 結論と意義：
-
この研究により、配管内に強い
旋回流 ( 流体が渦を巻くように流れることです。) オリフィス ( 配管内の小さな穴または開口部のことです。) 非軸対称な減肉 ( 配管の特定の部分だけが不均等に薄くなる現象です。)
- 今後の展望：
-
今後の研究では、さらに詳しい実験を行い、非軸対称な配管減肉のメカニズムをより深く理解することが求められます。また、数値シミュレーション（コンピュータを使った解析）を活用して、より広い範囲での減肉予測を行うことが期待されます。さらに、防食技術の開発や、新しい配管設計のガイドラインの策定など、実用的な応用にも取り組んでいくことが望まれます。これにより、原子力発電所だけでなく、他の産業分野でも配管減肉の問題に対応できるようになります。
- 何のために？：
-
この研究では、美浜原子力発電所のパイプが
薄 くなる問題に注目しています。パイプが薄 くなるのは、流れが速くなると起きる腐食 が原因 です。特 に、美浜原子力発電所のパイプで特定 の部分だけ薄 くなる現象 を調べました。そして、その原因 を明らかにすることが目的 です。また、薄 くなるのを予測 したり、防 ぐ方法 を考えることも目指しています。
- 何が分かったの？：
-
この研究でわかったことは、パイプの中に強い
渦 があると、物が偏 って動くことです。さらに、曲がった部分と小さい穴 があるパイプでは、渦 があると特定 の部分が薄 くなりやすいです。これにより、どの条件 でパイプが不均等 に薄 くなるかがわかり、防 ぐための基礎 ができました。
- どうやったの？：
-
第2章では、小さい
穴 のずれと渦 がパイプの中の流れにどう影響 するか実験 しました。ナフタリン 昇華 法 ( ナフタリンを使って物の移動 を測 る方法 です。) 方法 で、物の移動 を測 りました。第3章では、水を使った実験 で、曲がった部分と小さい穴 があるとどのようにパイプが薄 くなるかを詳 しく測定 しました。
- 研究のまとめ：
-
この研究で、パイプ内に強い
渦 があると、物が偏 って動くことがわかりました。また、曲がった部分と小さい穴 があると、特定 の部分が薄 くなることも明らかになりました。これらの発見は、パイプが薄 くなるのを予測 したり、防 ぐ方法 を設計 するのに役立ちます。特 に、原子力発電所のパイプの安全性 を高めます。
- これからどうする？：
-
今後の研究では、さらに
詳 しい実験 を行い、パイプが薄 くなる原因 をより深く理解 することが求 められます。また、コンピュータを使って広い範囲 での予測 を行います。さらに、パイプが薄 くなるのを防 ぐ技術 や新しい設計 方法 を考えることも望 まれます。これにより、原子力発電所だけでなく、他の産業 でもパイプが薄 くなる問題に対応 できます。
- 著者名：
- 高野 剛
- 掲載誌名：
- 新潟大学工学部研究報告
- 巻：
- 65
- ページ：
- 1 - 2
- 発行日：
- 2016-03
- 新潟大学学術リポジトリリンク：
- http://hdl.handle.net/10191/41951
一覧へ戻る
検索ページトップへ戻る