一段式ガス銃の開発および衝突・衝撃試験

大学院自然科学研究科 産業創造工学専攻 先端機械システム講座
助教・波多 英寛
E-mail:hata@mech.kumamoto-u.ac.jp
研究内容
 各種高速現象を生成するために一段式ガス銃や火薬銃が用いられていますが,本研究では図1に示すような各種飛翔体を360度どの方向にも発射できる一段式ガス銃を開発しております。射出機構を工夫することで飛翔体速度650m/sまで加速させることを達成しております。液体,金属,プラスチックなど各種飛翔体を射出することが可能であり,今後より様々な飛翔体をより高速により任意の速度で射出することが可能な装置の開発およびそれらを用いた衝突・衝撃試験を行っていきます。
研究内容②
 本研究で開発している一段式ガス銃を用いて,衝突・衝撃試験を行っています。
 (例)
  ・衝撃加速度試験(図2は九州大学が中心に開発している人工衛星に対して,本エアーガンを用いて衝撃試験を行っている状況)
   (10万Gまで計測可能な加速度センサを利用)
  ・材料・構造(ターゲットおよび飛翔体)の高速変形特性(高ひずみ速度領域)
   (高速度ビデオカメラにより変形状況を撮影)
  ・高速微小液滴の生成・衝突崩壊現象の解明  など
 また,衝撃解析ソフトAUTODYNを用いた高速変形領域の数値解析も行っています。
図1:開発した一段式ガス銃
図1 開発した一段式ガス銃
図2:小型衛星の衝撃加速度試験(九州大学にて試験)
図2 小型衛星の衝撃加速度試験(九州大学にて試験)
[キーワード] 一段式ガス銃、衝突、衝撃、高速変形、微小液滴、高速度撮影、数値解析
大きな衝撃加速度試験や材料・構造の高速変形特性・破壊特性試験,また,高速度撮影や衝撃解析についてご質問がありましたらご相談下さい。