高速フレーム溶射におけるガスと粒子の数値シミュレーション

摘要

高速フレーム(High Velocity Oxy-Fuel: HVOF)溶射は大気中での作業が可能で，かつ高品位の皮膜が得られることから近年需要が拡大しつつある．しかし，最近までHVOF溶射の気体力学に関する研究はあまり行われなかった．そのため，溶射粒子の加速·加熱に重要な役割を果たすHVOF溶射ガン内外の超音速流れは良く分かっておらず，溶射装置の高性能化の妨げとなっている．本研究は，気体力学の観点からHVOF溶射ガンの性能を向上させるための知見を得ることを目的としている．その第一ステップとして，まず既存のHVOF溶射ガンにおける燃焼ガスと溶射粒子の挙動を数値シミュレーションにより解析し，実験結果と比較した．