タイトル（掲載誌）航空宇宙技術研究所報告 = Technical Report of National Aerospace Laboratory TR-427T
一般注記中空部のある三次元物体の光弾性模型を製作する新しい方法を考案し，冷却タービン動翼模型に適用して，遠心応力の解析を行った。製作法の特長は複雑な中空形状を成形するための中子の製作と離型にある。すなわち中子は，基材としてワックスを用い，シリコンゴムの型により中子形状を成形した後，表面に銅の薄膜を電着させて作られる。光弾性模型用樹脂を鋳込んだ後の中子の離型は,熱風によりワックスを融解除去し,残った銅皮膜を化学的腐蝕により排出する。この方法は寸法が小さい模型にも適用でき,従来解析の困難であった構造物の応力分布を知ることができる。航技研で開発研究を行っているダーボファンエンジンFJR710のタービン動静翼は空冷化されており,冷却空気通路を設けたために肉厚の薄い部分ができている。特に動翼は高い遠心力場にあるので中空形状の設計・評価には三次元的な応力解析が非常に有用である。このため上記光弾性模型の新しい製作法を適用して冷却タービン動翼模型を作り，応力凍結法を用いて遠心応力の三次元解析を行った。実験の結果，応力の集中する部分とその大きさが明らかとなり、中実翼の場合に比べて重大な欠点となるような値は現出していないことがわかった。
A new molding method for a three-dimensional hollow photoelastic model was invented and centrifugal stress analysis has been performed for air cooled turbine blade models to which the new method was applied. A distinctive feature of the molding method is the introduction of a copper coated wax core which forms a three-dimensional hollow shape inside a model. The air cooled turbine photoelastic model with a coolant passage simulates the first stage rotor blade in the high temperature turbine full scale model HT-10H used at the NAL. The results of stress analysis cleared the critical regions and stress magnitude and thus they are of great aid to the successful development of a full scale turbine model.
資料番号: NALTR0427T000
レポート番号: NAL TR-427T
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連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
提供元機関・データベース宇宙航空研究開発機構 : 宇宙航空研究開発機構リポジトリ