1993 Fiscal Year Annual Research Report
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05805081
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
石井 隆次 京都大学, 工学部, 助教授 (20026339)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梅田 吉邦 京都大学, 工学部, 助手 (30026132)
森岡 茂樹 京都大学, 工学部, 教授 (60029395)
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| Keywords | 混相流体 / 濃密気体 / 膨張衝撃波 / 高速流動特性 |
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| Research Abstract |
1.濃密気体の物性値を整理し、それを用いて濃密気体の高速流動特性の理論的解析手法を考案した。
2.濃密気体を記述する状態方程式として、ファンデレ・ワールスの式を用いて衝撃波管問題を理論的に解析し、相不連続を伴う流れの解を求めた。
3.ファンデレ・ワールスの状態式に従う濃密気体の超音速流れを数値的に解くためのTVD-スキームを開発し、一次元衝撃波管問題及び二次元物体回りの超音速流れをスーパーコンピュータにより数値解析した。これにより特に代表的な濃密気体のひとつであるペンタンについて、実際にある条件の下では、定常膨張衝撃波が存在し、逆に圧縮衝撃波は定常的には存在し得ないことを理論的に確認した。
4.内径2cm、長さ60cmのアクリル製円柱低圧室をもつ衝撃波管を製作し、n-ペンタンを作動気体として、衝撃波と膨張波を発生させ、その特性をピエゾ圧力計による圧力測定により詳しく調べた。さらにこの実験結果を数値解析の結果と比較し、濃密気体の高速流の特性について詳しい解析を行った。
5.濃密気体の実験では、安全性を確保するために衝撃波管の温度制御を正確に行う装置を製作した。
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[Publications] Ryuji Ishii: "Structure of Shock Wave in Bubbly Liquid" Proc.of the 5th Symp.on CFD-Sendai. Vol.2. 347-351 (1993)
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[Publications] Ryuji Ishii: "Bubbly flows through a converging-diverging Nozzle" Physics of Fluids A. Vol.A5. 83-104 (1993)
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[Publications] Yoshikuni Umeda: "Hole tone generated from highly choked jets" Journal of Acoustical Society of America. Vol.94. 1058-1066 (1993)
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[Publications] 宍戸紀彦: "ファン・デル・ワールス流体中の蒸発波・凝縮波" 第30回 日本航空宇宙学会・関西・中部支部 合同秋季大会 講演集. 17-18 (1993)
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[Publications] 橋本剛: "気泡流中の衝撃波の構造" 第30回 日本航空宇宙学会・関西・中部支部 合同秋季大会 講演集. 39-40
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[Publications] Ryuji Ishii: "Encyclopedia of Fluid Dynamics,Supplement 2" Gulf Publishing Company, 32 (1993)
