■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ ■３．平板型ユニポア材の創製と評価■■本研究では，平板形状のユニポア材の創製も試みた．図４■■■■■■■■による変形過程の数値解析結果■図５■温度分布の数値解析結果（■■■後）■■多孔質材料は，衝突変形時のエネルギー吸収材料等への期待もあり，本研究では火薬衝撃銃を用いて高速衝突実験を実施することを試みた．ここでは，立方体形状（■■■■■■■■■■■■■■■■■）に切り出した材料を穴が整列している方向に対して垂直に加速して，厚い鋼板上に数百■■■の速度で衝突させ，高速度カメラを用いて光学観察実験を実施した．この実験では，空隙が閉塞する時に発光現象が観察され，超高温・超高圧が発生している状況が確認された．同じ条件で■■■■■■■を用いた数値解析（図６が衝突モデル）を実施した結果（衝突速度■■■■■■の場合）を図７に示す．穴の変形は，まず加速方向に穴を押しつぶす現象が生じ（図７ff■■の左向きの矢印），その後鋼板との衝突で生じた反射波によって逆方向への速度成分も生じ（図７ff■■の右向きの矢印），これらが対向衝突することで穴が閉塞することが確認された．穴が閉塞する時の対抗衝突で生じる圧力は■■■■■程度と見積もられ，超高圧の発生技術としても応用が可能ではないかと期待している■■．■ここで円筒形状ではなく，三角形状の穴形状を用いた場合のシミュレーションも実施したが，形状を工夫することで■■■■■程度の超高圧の発生が可能であることが予測された■■．この場合は，三角形の傾斜角をうまく調整して金属の傾斜衝突で生じる材料の高速流れを左右の ヶ所に形成し，これらを対向衝突させて■■■■■■■程度の相対速度を生じさせることによって，さらに高い圧力を実現できる可能性が示された■■．■図６■数値解析のための多孔質材料の高速衝突モデル■■■■■図７■空隙の閉塞挙動に関する数値解析結果■■■この他にも，ユニポア材の伝熱特性評価を実施して伝熱相関式を構築した．これを活用し，■■■■■の圧力下におけるヘリウムガス冷却（管内流速； ■■■■）で■■■■■■■■■■ ■■を超える熱伝達係数が得られたことから，ガス冷却ダイバーターとしての利用の候補にもなり得ることが知られた■■．■ここでは微細なマイクロチャンネル構造の実現を目指して，数百■程度の多数の溝（穴）をエッチングで形成した板を，多層爆発圧接法■■を応用して一挙に接合することを試みた．特に本研究では回収材料表面の凹凸の低減を目的として，爆薬と試料の間にゼラチンを挿入する方法■■を用いて接合実験を行った．■■この実験では数百■厚さの板を多層接合することから，爆発圧接が良好な状況で実施可能かを確認することを目（衝突速度■■■■■■の場合）■− 72 −
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