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Re-examination of the Universal Law and Roughness Effect for the Self-Preserving Flow developing over a Rough Wall

Research Project

Project/Area Number 18360091
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Fluid engineering
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

KAMEDA Takatsugu (2008)  Yamaguchi University, 大学院・理工学研究科, 准教授 (70304491)

大坂 英雄 (2006-2007)  Yamaguchi University, 大学院・理工学研究科, 教授 (90024611)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MOCHIZUKI Shinsuke  山口大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (70190957)
亀田 孝嗣  山口大学, 大学院・理工学研究科, 講師 (70304491)
Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥12,130,000 (Direct Cost: ¥11,200,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2006: ¥8,100,000 (Direct Cost: ¥8,100,000)
Keywords乱流工学 / 自己保存性 / 壁法則 / 境界層 / LDV 計測 / LDV計測
Research Abstract

本研究は, 自己保存性が成立する粗面乱流境界層の壁面抵抗に対する粗さの効果および普遍法則(壁法則)の再吟味に着目して調査を行った.粗面壁に作用する壁面抵抗(摩擦抵抗と圧力抵抗の和)に対して, 粗さ要素により生じる圧力抵抗がその約95%を占める.壁面抵抗の作用点位置を原点とした高さ方向距離を用いて壁法則の検討を行ったところ, 滑面乱流境界層と同様な傾きをもつ対数速度分布となることを実験的に確認した.壁面抵抗の作用点位置は, 第1 近似的に摩擦速度で無次元化されたレイノルズせん断応力分布を粗さ要素間溝部内で積分して得られる積分長さに等しい.さらに, 粗さ要素間溝内部における平均速度分布の解析解から壁面抵抗の作用点位置と粗さ密度の関係式を導出した

Report

(4 results)
  • 2008 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2009 2008 2007 2006

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] On the Virtual Surface for the Turbulent Boundary Layer over a Rough Wall2008

    • Author(s)
      Takatsugu Kameda, Shinsuke Mochizuki, Hideo Osaka
    • Journal Title

      The 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference CD-ROM (K125)

      Pages: 8-201

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  • [Journal Article] Realization of the Turbulent Boundary Layer over the Rough Wall Satisfied the Conditions of Complete Similarity and Its Mean Flow Quantities2008

    • Author(s)
      Takatsugu Kameda, Shinsuke Mochizuki, Hideo Osaka, Katsuya Higaki
    • Journal Title

      Journal of Fluid Science and Technology Vol.3

      Pages: 31-42

    • NAID

      130000077196

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    • Author(s)
      akatsugu Kameda, Shinsuke Mochizuki, Hideo Osaka
    • Journal Title

      Proceeding of the Iutam Symposium on Computational Physics and New Perspectives in Turbulence Vol.4

      Pages: 197-202

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    • Author(s)
      Takatsugu Kameda
    • Journal Title

      The 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference 08-201(CD-ROM)

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    • Author(s)
      Takatsugu Kameda
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      Pages: 197-202

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      Takatsugu Kameda
    • Journal Title

      Journal of Fluid Science and Technology 3

      Pages: 31-42

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      Pages: 1821-1828

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      亀田 孝嗣
    • Journal Title

      日本機械学会論文集B編 73

      Pages: 1821-1828

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      110006402871

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    • Journal Title

      Journal of Fluid Science and Technology Vol.1, No.1

      Pages: 24-35

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      130000077030

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    • Journal Title

      日本機械学会論文集B編 Vol.72

      Pages: 1166-1173

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      110004750235

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      Pages: 1166-1173

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      Shinsuke Mochizuki
    • Journal Title

      Journal of Fluid Science and Technology 1-1

      Pages: 24-35

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      130000077030

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      Pages: 135-135

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      本機械学会・中国四国支部第47期総会・講演会
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      山口大学・工学部
    • Year and Date
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      小西暢之
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      目本機械学会・中国四国支部第47期総会・講演会
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      横浜国立大学
    • Year and Date
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      亀田孝嗣
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      日本機械学会・ 2008年度年次大会
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      横浜国立大学
    • Year and Date
      2008-08-05
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      亀田孝嗣, 大谷勇喜, 望月信介, 大坂英雄
    • Organizer
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      広島大学・東広島キャンパス
    • Year and Date
      2007-11-18
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  • [Presentation] 乱流境堺層の乱流量分布に対する粗さの影響2007

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      亀田 孝嗣
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      広島大学東広島キャンパス
    • Year and Date
      2007-11-18
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      亀田 孝嗣
    • Organizer
      日本機械学会2007年度年次大会講演論文集
    • Place of Presentation
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    • Year and Date
      2007-09-10
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      亀田孝嗣, 望月信介, 大坂英雄
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    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2007-09-07
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  • [Presentation] 流境界層の外層領域におけるレイノルズ応力分布の相似性2006

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      亀田孝嗣, 望月信介, 大坂英雄
    • Organizer
      本機械学会流体工学部門講演会
    • Place of Presentation
      洋大学・川越キャンパス
    • Year and Date
      2006-10-29
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      2008 Final Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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