• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

後方乱気流ライダ計測融合シミュレーション技術の確立

Research Project

Project/Area Number 20656139
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Aerospace engineering
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

大林 茂  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (80183028)

Project Period (FY) 2008 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000)
Fiscal Year 2010: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Keywords後方乱気流 / 数直流体力学 / ライダ / 計測融合シミュレーション / 同化手法 / 4次元変分法 / 数値流体力学
Research Abstract

仙台空港には電子航法研究所(ENRI)により後方乱気流の検出を目的としたドップラーライダが設置されている。我々のグループでは、仙台空港において実フライト機を対象とした後方乱気流の計測を過去3年間継続的に行ってきており、あらゆる条件下における後方乱気流の位置データを保有している。我々のグループでは、ライダ計測値からの後方乱気流の自動抽出法を開発しており、開発した自動抽出法を全ての観測データに適用することにより、後方乱気流移流データベースを構築した。このデータベースにより,減衰過程と気象因子との相関関係を得て、時々刻々変化する気象条件に照らし合わせて後方乱気流の挙動を事前に予測することができると考えられる。そのため、構築した後方乱気流移流データベースにデータマイニング手法を適用した。それにより、気温の影響により後方乱気流の垂直移動距離が変化することを示すことができた。また、我々のグループでは数値流体力学シミュレーション(CFD)を利用した後方乱気流の挙動解析をベースとした離発着効率化をこれまで検討してきた。これまでは,実際の運航に近い技術になるほどCFDシミュレーションの果たす役割は大きくなかった。その理由としては、CFDシミュレーションが理想状態の解析を得意とし、大気乱れを含むような実環境下における後方乱気流の挙動を予測することが困難であることが挙げられる。そこで、従来のCFDシミュレーションとは異なる初期値・境界値の設定方法を行うために局地気象予報モデルを利用したネスティングシミュレーションも行った。これにより、仙台空港周辺で特に卓越する海風中に発生する水平ロール対流の中での後方乱気流の挙動を再現することができた。

Report

(3 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2010 2009 2008

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] 人力飛行機長距離飛行におけるダウンスケール気象予測の適用とその検証(Application and Validation of Downscaling Wieather Forecast for Long-Distance Flit by Human-Powered Aircraft)2010

    • Author(s)
      沢田雅洋
    • Journal Title

      日本航空宇宙学会論文集

      Volume: Vol.58, No.681 Pages: 295-30

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Multi-Objective Design Exploration and its Applications2010

    • Author(s)
      Shigeru Obayashi
    • Journal Title

      International Journal of Aeronautical and Space Science

      Volume: Vol.11, No.4 Pages: 247-265

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Measurement-Integrated Simulation of Clear Air Turbulence Using a Four-Dimensional Variational Method2008

    • Author(s)
      三坂孝志
    • Journal Title

      JOURNAL OF AIRCRAFT Vol.45 No.4

      Pages: 1217-1229

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Data Mining for the Advection Database of Wake Vortices2010

    • Author(s)
      Hiroshi Kato
    • Organizer
      2nd AIAA Atmospheric and Space Environments Conference
    • Place of Presentation
      Toronto, Ontario, Canada
    • Year and Date
      2010-08-03
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 気象因子から得られる後方乱気流の移流・減衰評価に関する取り組み2010

    • Author(s)
      加藤博司
    • Organizer
      日本航空宇宙学会第41期年会講演会
    • Place of Presentation
      東京大学山上会館
    • Year and Date
      2010-04-15
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 気象観測とCFDを利用した後方乱気流シミュレーション2009

    • Author(s)
      加藤博司
    • Organizer
      第41回流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム2009
    • Place of Presentation
      宇宙航空研究開発機構調布航空宇宙センター
    • Year and Date
      2009-06-18
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 4次元変分法とCFDによる後方乱気流予測に向けた取り組み2009

    • Author(s)
      加藤博司
    • Organizer
      第58回理論応用力学講演会(NCTAM2009)
    • Place of Presentation
      日本学術会議,東京都
    • Year and Date
      2009-06-09
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Clear Air Turbulence Detection with Neural Networks2008

    • Author(s)
      ナカバヤシファビオコウイチ
    • Organizer
      Proceedings of 2008 KSAS-JSASS Joint Intern ational Symposium on Aerospace Engineering
    • Place of Presentation
      韓国
    • Year and Date
      2008-11-21
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 計測融合シミュレーションを用いたノイズ有りライダーデータ処理のためのフィルタ設計2008

    • Author(s)
      ナカバヤシファビオコウイチ
    • Organizer
      第46回飛行機シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-10-22
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 大型スクリーンを用いた仙台空港における後方乱気流の視覚解析2008

    • Author(s)
      大林茂
    • Organizer
      第13回計算工学講演会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2008-05-21
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Book] 流れの最適化,フルードインフォマティクス「流体力学」と「情報科学」の融合2010

    • Author(s)
      大林茂(分担執筆)
    • Publisher
      技報堂出版
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Book] 計算力学シミュレーションハンドブック2009

    • Author(s)
      大林茂
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      仙台空港における後方乱気流の計測融合シミュレーション
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

URL: 

Published: 2008-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi