極超音速高エンタルピー流れにおける混合層の構造に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07044116
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 高山 和喜 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (40006193)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐宗 章弘 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (40215752) ; SISLIAN Jean トロント大学, 航空宇宙研究所, 教授
• Keywords: 衝撃波 / 極超音速流 / 乱流混合 / ノズル流 / 実在気体効果 / 数値計算 / 自由ピストン衝撃波風洞 / スクラムジェットエンジン

Research Abstract

極超音速乱流混合に関する研究は、衝撃波工学の重要な基礎研究であるばかりでなく、スクラムジェットエンジンの特性を決定する要素研究である。
本研究は、スクラムジェットエンジンの最も有効に作動するマッハ数4〜6の流れにおける二種気体の乱流混合過程を実験的・数値解析的に明らかにすることを目的にし、この分野の研究でカナダを代表するトロント大学シシリアン教授と衝撃波の研究で実績を持つ東北大学流体科学研究所高山教授との共同研究である。
本年度の成果を要約すれば
(1)乱流混合過程を模擬する実在気体効果を考慮した数値計算法を確立し、これを用いてマッハ数6のノズルを設計し、現在製作中である。
(2)ノズル流れにおける乱流混合過程を計測するために有効なホログラフィー干渉計法を発展させて、三次元衝撃波計測法を確立した。また粒子速度三次元衝撃波計測法の文献調査を完了した。
(3)本研究に使用する自由ピストン衝撃波風洞の特性解明し、この装置を用いて本研究を実施する準備を完了した。
(4)本実績をとりまとめ論文の形で公表する準備が進行中である。

Research Products

• [Publications] 高山和喜 位高訓: "円弧凹面を過ぎる衝撃波の反射・収束に関する研究" 日本機械学会論文集(B編). 61. 122-127 (1995)
• [Publications] K.Takayama: "Numerical and Experimental Methods for Shock Wave Phenomena" Int.Workshop on Numerical Methods for Wave Propagation Phenomena,Manchester. 1. (1995)
• [Publications] K.Takayama A.Sasoh: "Experimental investigation on tunnel sonic boom" Shock Waves. 5. 127-138 (1995)
• [Publications] A.Sasoh K.Takayama: "An Experimental and Numerical Study of the Von Neuman Mach Reflection" Shock Waves 【.encircleda.】 Marseille. IV. 191-196 (1995)
• [Publications] 是本健介 高山和喜: "自由ピストン衝撃波風洞の作動特性" 平成7年度衝撃波シンポジウム講演論文集. 641-644 (1995)
• [Publications] 目黒俊勝 高山和喜: "直交する二つのくさびを過ぎる衝撃波の三次元的反射について" 日本機械学会論文集(B編). 61. 233-240 (1995)
• [Publications] 高山和喜: "衝撃波ハンドブック" シュプリンガー・フェアラーク東京, 1,200 (1995)