渦の役割とは？革新的な制振手法開発に向けた橋梁の空力振動への渦の干渉機構の解明

• Project/Area Number: 24K07640
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 22020:Structure engineering and earthquake engineering-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 野口 恭平 京都大学, 工学研究科, 助教 (70802685)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 八木 知己 京都大学, 工学研究科, 教授 (30293905) ; 松宮 央登 京都大学, 工学研究科, 准教授 (70516640)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: 渦 / 空力振動 / 風洞実験 / CFD

Outline of Research at the Start

渦は物体に風が作用すると必然的に発生するが，その渦が空力振動に対して果たす役割は何かという問いは曖昧なまま残されている．本研究では，様々な渦が相互に影響した結果として形成される流れ場のメカニズムを明らかにし，それがどのように空力振動に干渉するのかを解明することを目標に諸課題に取り組む．具体的には，橋梁において横向き部材から発生して鉛直面上を流下する渦と，縦向き部材から発生して水平面上を流下する渦に着目し，両者の相互作用の結果として生じる流れ場や，それが空力振動に与える影響について，風洞実験や数値流体解析 (CFD) を利用して明らかにする．