Development of an innovative fan design concept through the utilization of multi-topology blades and its experimental verification of low-loss effects

• Project/Area Number: 25K07563
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 19010:Fluid engineering-related
• Research Institution: Iwate University
• Principal Investigator: 柴田 貴範 岩手大学, 理工学部, 教授 (20902365)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2026: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
• Keywords: 送風機 / 翼端漏れ流れ / マルチトポロジー / 生体模倣 / 高性能化

Outline of Research at the Start

低・脱炭素社会への希求の強まりにより、大量のエネルギー変換の基幹機器であるターボ機械の高効率化は従来以上に重要度が増している。特に、減速流の機械である軸流圧縮機やファンでは翼端漏れ流れが大きな損失要因であり、また翼の失速限界を決める制約因子でもある。本研究では、これまで単独翼の高揚力装置として用いられてきた多要素翼を軸流ファンの翼端に適用し、翼端の失速限界を向上させることで、翼の弦節比すなわち濡れ面積を低減させて低損失なファンが実現できるかを性能試験で検証する。