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研究生:胡建生
研究生(外文):Chien-Sheng Hu
論文名稱:二相流噴嘴之研究
論文名稱(外文):Experimental Study on Two Phase Nozzle
指導教授:蔡進發蔡進發引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:工程科學及海洋工程學研究所
學門:工程學門
學類:綜合工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:63
中文關鍵詞:二相流噴嘴水上摩托車
外文關鍵詞:A two phase gas-water nozzlejet ski
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本研究首先設計與製作一二相氣液噴射系統架構,使噴嘴的出口速度達氣液混合液的聲速,並設計三個不同噴嘴出口的角度,來比較出口擴張對推力的影響。由量測不同空氣流量下所產生的推力發現:(1)二相氣液噴射系統噴入壓縮空氣可以增加推力、(2)研究中以半錐角22.5度的噴嘴出口效果最佳,最大推力在有噴入壓縮空氣1300L/min時可達沒有壓縮空氣的3倍。
第二部分是將設計與製作一二相流噴嘴於自由流場中進行拖行實驗,試著以壓縮空氣做為推進的動力來源,其效果為何?實驗過程中同樣噴入不同的空氣流量,來量測推力的變化。實驗結果顯示,噴入的壓縮空氣並沒有產生推力的現象。
第三部分是以水上摩托車為載具,設計適用的二相流噴嘴進行實體測試,利用微泡所產生的膨脹效應,進一步對噴嘴內的流體加速以提高噴水推進系統的推力。實驗結果顯示,在加入的空氣流量與水上摩托車的噴流量一樣時,可以增加約90% 的推力,同時顯示速度越高時,所增加的推力越大。
A two phase gas-water nozzle experimental system was designed to study the effect of injecting compressed air in the waterjet system. The speed of the nozzle exit can reach the sound speed of gas-water mixture in the designed system. Also three nozzles with different exit angle were designed to study the effect of nozzle expansion on the thrust produced by the two phase jet. The test results show that the two phase nozzle with injecting compressed air does increase the thrust produced by the waterjet. The nozzle with half exit angle 22.5 is the best nozzle in this study. And, the measured maximum thrust with injecting compressed air is three times the thrust produced by waterjet without injecting compressed air.
A two phase gas-water nozzle experimental system was also design to study the effect of injecting compressed air in the towing tank. The test results show that the two phase nozzle with injecting compressed air does not produced thrust.
A two phase nozzle system was also designed for a jet ski. The resistance and thrust of the jet ski with two phase nozzle were measured in the towing tank. The test results show that the two phase nozzle with injecting the compressed air also increases the thrust produced by the jet ski. A 90% thrust increase was obtained in this study.
中文摘要∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙Ⅰ
英文摘要∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙Ⅱ
目 錄∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙Ⅲ
附圖目錄∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙Ⅴ
附表目錄∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙Ⅸ
符號說明∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙Ⅹ
第一章 緒 論∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 1
1-1 前 言∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 1
1-2 本文研究內容∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 3
第二章 實驗設備與儀器∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 5
2-1 氣液混合液的聲速∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 5
2-2 二相流噴嘴的幾何形狀∙∙∙∙∙∙∙ 8
2-3 多孔性透氣材料∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 8
2-4 抽水系統與供氣裝置∙∙∙∙∙∙∙∙ 9
2-5 量測儀器∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙10
第三章 實驗結果與討論∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙11
3-1 測力計的選用及校正∙∙∙∙∙∙∙∙11
3-2 實驗結果∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙12
3-3 實驗討論∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙14
第四章 二相流噴嘴的水下實驗∙∙∙∙∙∙∙16
4-1 實驗系統架構∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙16
4-2 實驗結果∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙16
4-3 實驗討論∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙17
第五章 水上摩托車的應用∙∙∙∙∙∙∙∙∙18
5-1 實驗系統架構∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙18
5-2 水上摩托車的性能實驗結果∙∙∙∙∙18
5-3 二相流噴嘴的性能實驗結果∙∙∙∙∙20
第六章 結論與建議∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙22
6-1 結論∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙22
6-2 建議∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙24
參考文獻∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙26
1.Kruppa C.F.L. and Minsaas K.J. ,"Comparative Study on High-Speed Propulsion Systems", Report ISM 91/8, May/July 1991.
2.Barr R.A. ,"Supercavitating and Superventilated Propellers", T.SNAME, Vol.78, pp.417-450. ,1970.
3.Allison J. ,"Marine Waterjet Propulsion", T.SNAME, Vol.101, pp.275-335. ,1993.
4.Svensson R. ,"A Description of the Water Jets Selected for DESTRIERO", FAST''91, pp.1169-1184. ,1991.
5.Alon Gany ,"Underwater Jet Propulsion", Workshop on Modern Propulsion Technologies, May, 2001.
6.Mottard E.J. and Shoemaker C.J. ,"Preliminary investigation of an underwater ramjet powered by compressed air", NASA TN D-991. ,1961.
7.Varshay H. and Gany A. ,"Underwater two phase ramjet engine", U.S. Pat. No. 5,598,700. ,1997.
8.Varshay H. and Gany A. ,"Underwater two phase ramjet engine", U.S. Pat. No. 5,692,371. ,1997.
9.蔡進發 ,"水下衝壓引擎水動力特性研究",國防工業基金會研究報告, 2003 年3 月31 日。
10.Amos R.G., Maples G. and Dyer D.F. ,"Thrust of an air-augmented waterjet", J. Hydronautics, Vol.7, No.2, pp.64~71. ,1973.
11.Prychodiko M. ,"Development of outlook of gas-water jet energy-propulsion complexes for high speed water vehicles", Fifth International Symposium on Cavitation (CAV2003), Osaka, Japan. ,2003.
12.Krylov Shipbuilding Institute ,"Develops Ventilated Water Jet and Use of Gas Cavities to Reduce Hull Friction", ONR Europe newsletters. ,1996.
13.Oldenzeil D.M. ,"Bubble Cavitation in Relation to Liquid Quality", Ph.D Thesis, Tech. University, Twente, Delft, Hydraulic Publication No.211. ,1979.
14.Robert L. Bayt and Kenneth S. Breuer ,"Viscous Effects In Supersonic Mems-Fabricated Micronozzle", Proceedings of the 3rd ASME Microfluids Symposium. Anaheim, CA. Nov 1998.
15.國立台灣大學造船工程學研究所、應用力學研究所,"潛體流體動力研究",1986年7月。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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1. 耿筱曾(1997)。為什麼概念構圖是一種有效的教學策略。科學教育研究與發展季刊,9,76-79。
2. 郭重吉(1992)。從建構主義的觀點探討中小學數理教學的改進。科學發展月刊,20(5),548-568。
3. 耿筱曾、陳蕙菁(2002)。以概念圖探究國小三年級學童的溫度概念。國民教育,42(6),77-87。
4. 許榮富、楊文金、洪振方(1990)。學習環的理論基礎及其內涵分析-物理概念教學理念的新構思。物理會刊,5,375-398。
5. 洪振方(1996)。科學知識重建的認知取向分析。高雄師大學報,7,293-328。
6. 許榮富(1991)。國中物理教學評量多元性及多重性設計的構念。教師天地,54,26-31。
7. 羅廷瑛(2002)。「概念構圖教學課程」對國小一年級學生自然科學習表現影響之研究。教育資料與研究,38,29-35。
8. 鍾聖校(1994)。對科學教育錯誤概念研究之省思。教育研究資訊,2(3),89-110。
9. 鄭麗玉(1998)。如何改變學生的迷思概念。教師之友,39(5),28-36。
10. 劉伍貞(1997)。國小學生月相概念學習之研究。國民教育研究,1,229-261。
11. 彭泰源、張惠博(1999)。國小五年級學同「力與運動」概念學習之研究。科學教育,10,231-261。
12. 黃俊傑(2001)。概念構圖訓練在閱讀教學上的應用。教師之友,42(1),29-3。
13. 黃幸美(1997)。兒童的概念學習、解題思考與迷思概念。教育研究雙月刊,55,55-60。
14. 湯清二(1993)。我國學生生物細胞概念發展研究─迷思概念之晤談與概念圖。彰化師範大學學報,4,141-170。
15. 盛承堯(1992)。國民小學自然科溶液概念及概念發展的研究。花師數理教育季刊, 1,7-10。