1997 Fiscal Year Annual Research Report
角柱側面上に形成される円錐状渦の発生メカニズムに関する研究
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09750658
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
奥田 泰雄 京都大学, 防災研究所, 助手 (70201994)
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| Keywords | 2次元角柱 / 円錐状渦 / 局部負圧 / 一様乱流 / 勾配流 / 圧力計測システム / 流れの可視化 |
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| Research Abstract |
1 乱流格子を用いて一様乱流および勾配流という2つの乱流を作った。勾配流は主流方向の平均流速が角柱模型と直交する方向に速度勾配をもつ流れで、一様乱流はその速度勾配がない流れである。これらの流れの中に2次元角柱模型を設置し、模型まわりの流れを四塩化チタンで可視化した。その結果、円錐状渦が3次元角柱だけでなく2次元角柱の側面上にも形成されることを確認した。この円錐状渦が形成される周期は、角柱模型の後流中に形成されるカルマン渦と同じ周期である。勾配流中では、この平均速度勾配が負の方向に常に円錐状渦が形成され移流することが分かった。一方一様乱流中では、両方向に円錐状渦が形成されることが確認でき、円錐状渦の形成・移流する方向は、接近流の瞬間的な速度勾配が負になる方向であることがわかった。
2 今回申請した圧力センサを加えて、128チャネルの圧力計測システムを構築した。これを用いて角柱模型の側面に加わる圧力を同時測定した。データ計測には既設のパーソナルコンピュータと今回申請するAD変換ボードを用いた。圧力センサの調整が間に合わなかったので、圧力センサの個数を減らして角柱模型4側面のうち隣り合わせの2側面に加わる圧力を測定した。平成10年度には角柱模型4側面に作用する圧力を同時測定する予定である。
3 このデータをもとに角柱側面に作用する風圧力分布のコンタ図のアニメーションを描き、角柱側面の円錐状渦による局部負圧の発生と移流の様子を確認した。
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Research Products
(2 results)
