2008 Fiscal Year Annual Research Report
波状前縁による翼のダイナミックストール制御機構の解明とその応用
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08J04526
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
新井 洋 Hiroshima University, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 波状前縁 / 失速抑制 / 翼性能 / CFD |
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| Research Abstract |
本研究では,前縁に波状形状を有した翼の研究を行うことで,波状前縁による失速抑制機構・ダイナミックストール抑制機構の解明,および波状前縁の工学的応用を目的としている.平成20年度は,波状前縁を有する翼の流体力特性,および波状前縁周りの流れの様子を明らかとすることを目的として研究を行った.
波状前縁を有する翼の流体特性を明らかにすることを目的として,流体が水槽内を循環する回流水槽を用いた模型実験を行った.翼模型を一様流中に設置し,検力計を用いて翼模型に作用する流体力を計測した,通常の前縁を持った翼と前縁が波状形状である翼との性能比較を行った結果,波状前縁を用いることで高い迎角における揚力の急激な減少が抑制され,高い揚力が維持されることが明らかとなった.これにより,波状前縁を用いることで翼性能が改善されることを示した.また,波状前縁の配置位置および波状前縁の形状を変化させた実験を行い,翼性能改善に効果的な形状および配置についての検討も行った.波状前縁周りの流れの様子を明らかにすることを目的として,可視化実験および数値解析を行った.翼模型を用いた可視化実験では,翼面上の流れの様子を観察し,波状前縁による翼性能改善のメカニズムについて検討した.流れの数値解析を行うことで,波状前縁周りに生じる流れ場を明らかとし,高い迎角において高揚力となるメカニズムについて考察した.
これらの成果は,波状前縁を工学的に応用する際の,形状・配置の決定に対して有益である.また,波状前縁周りの流れを明らかにすることで,翼性能改善に対する効果的な形状提案の可能性が示された.
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