1989 Fiscal Year Annual Research Report
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01302024
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
藤原 俊隆 名古屋大学, 工学部, 教授 (90023225)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 光一 名古屋大学, 工学部, 講師 (60156437)
中村 佳朗 名古屋大学, 工学部, 助教授 (80115609)
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| Keywords | スクラムジェット / 乱流混合 / 極超音速流 / 乱流火炎 / 数値解析 / ア-クジェット |
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| Research Abstract |
三年間の初年度に当る本年度においては、スクラムジェットエンジン内における混合現象に重点が置かれた。その詳細は1990・2・10-11に行なわれた、シンポジウムの論文集(添付)に示されている。研究を(i)実験と(ii)理論/数値解析の両面から眺めるならば、今年度の主要な努力は、理論/数値解析に向けられたと言えよう。しかもその中でもかなりの研究が、極超音速乱流現象と言う最も基本的なテ-マに向けられた。極超音速剪断流の性質、その乱流への遷移や乱流混合、それに乱流の統計的性質を調べる為の基本的手法(K-L展開)、混合後における燃焼、衝撃波と渦の干渉、極超音速における渦のブレ-クダウン現象の解析、極超音速反応流を記述するナビエスト-クス方程式やオイラ-方程式を扱う事が出来る数値解析スキ-ムの開発など、多くの成果が認められた。特に今後圧縮性乱流をモデル化する為の基本原理として、くりこみ理論が出現し、これによって乱流火炎現象がなかり正しく記述される事が分ったので、大きな武器になるのではないかと期待される。
実験について述べるならば、小規模の超音速混合実験が、衝撃波管や超音速風洞を用いる事によって、行なわれる様になった。完全な高エンタルピ-が実現されていないので、今後実験に工夫が必要とされるのであるが、一つの発見は8.5km/秒、1000Kという著しい高エンタルピ-高速流が、ア-クジェット電気推進器のノズル出口において、容易に達成できる事である。これによって、極超音速乱流混合の実験は極めて簡単かつ安価に可能となる。ア-ク加熱されいてる為多くの励起原子分子を含んでおり、これを点火や燃焼に応用した時、得られたデ-タをそのまま実際のスクラムジェットに適用する訳には行かない、と言う注意が必要である。
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[Publications] 川久保知巳,藤原俊隆: "剪断流における乱流の統計的構造" スクラムジェットエンジン内の極超音速反応流 シンポジウム発表論文集. 1. 61-69 (1990)
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[Publications] 高橋由樹,藤原俊隆: "2次元超音速せん断流の数値解析" スクラムジェットエンジン内の極超音速反応流 シンポジウム発表論文集. 1. 391-464 (1990)
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[Publications] 林光一,高橋正浩: "Ignition of Injecteal Jet in a Supersonic Chemically Reacting Flow" スクラムジェットエンジン内の極超音速反応流 シンポジウム発表論文集. 1. 86-98 (1990)
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[Publications] 松尾亜紀子,藤原俊隆: "定在斜めデトネ-ションの安定性" スクラムジェットエンジン内の極超音速反応流 シンポジウム発表論文集. 1. 236-240 (1990)
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[Publications] 中村佳朗: "数値流体力学の応用による複雑流の解明" スクラムジェットエンジン内の極超音速反応流 シンポジウム発表論文集. 1. 23-34 (1990)
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[Publications] Toshi Fujiwara and K.V.Reddy: "Propagation Mechanism of Detonation-Three-Dimensional Phenomena" Memoires of the Faculty of Engineering,Nagoya University. 41. 93-111 (1989)
