自律的で自由自在に水面を移動できる新しい推進機構を備えた回転円すい浮体式水質浄化装置の開発

研究課題

研究責任者	足立高弘秋田大学, 大学院工学資源学研究科, 准教授
研究期間 (年度)	2011
概要	閉鎖水系で水質を浄化するために、水面に設置された浄化装置を水系内で自由に移動させる機構の開発を目的とした。本研究では、回転円すい体の外表面に沿って液体が上昇し、ミスト流が発生する現象を利用した浄化装置に対して、ミストを生成する回転円すいを4個用いることによる移動機構を考案し、水系を自由に移動し同時にミストや循環渦を発生させる装置の開発を行った。実験機の作製とモーター回転数などの電子制御系統を製作して走行試験を行い、回転円すいが形成する渦の誘起速度場によって、実験機が前後に移動できることを確認した。また、このとき生じる渦と速度場を可視化実験により明らかにした。この機構を用いれば、水面を直角に曲るなどの移動機構を実現することが可能であり、センサーにより溶存酸素の少ない位置を探し出し、自律的に移動して水質を浄化するシステムの実現が期待できる。