1998 Fiscal Year Annual Research Report
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10650159
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
松内 一雄 筑波大学, 構造工学系, 教授 (70111367)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
正司 秀信 筑波大学, 構造工学系, 助教授 (90126087)
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| Keywords | はく離 / 境界層 / 縦渦 / ジェット / 能動制御 / 渦発生装置 |
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| Research Abstract |
流れのはく離を抑制するために、ジェットによる縦渦を用いた。縦渦は境界層と主流の強制混合を促進させ、境界層内に主流の大きい運動エネルギーを運び込む。これまではこのような縦渦を発生させる方法として固体の渦発生装置がしばしば用いられてきた。実際、航空機の主翼に設置し離着陸時の飛行性能の向上や、ディフューザに取り付けることで従来に比べ長さを短縮するこに役立っている。しかし、この方法では一定の状態の縦渦しか発生させることしかできなく、また、必要でないときには抵抗として働く。これらを改善する手段として、ジェットによる縦渦発生装置がある。必要なときに必要な大きさの縦渦を発生させることができ、付加抵抗も無い。
このように大きな可能性を持つ方法であるが、縦渦発生のメカニズム、縦渦が境界層のはく離を抑制するメカニズムについてはほとんど分かっていない。一番単純なはく離流れとして、片開きディフューザを用いて、この縦渦の振る舞いを調べた。ジェットのピッチ角、ジェット流速、ジェットの吹き出し方法(定常とパルス)、等を広い範囲で変えて、下流の主流に垂直な数断面について二次流れを熱線風速計で求め、縦渦の振る舞いを調べた。その結果、以下のことが明らかになった。
1. 発生させる渦の大きさだけではなく、その存在位置もはく離の防止に重要である。
2. パルスジェットによる縦渦は壁面に留まり、効果的なはく離防止効果がある。
3. ピッチ角の大小で、防止効果の持続する下流方向範囲、スパン方向防止範囲は異なる。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] 松内 一雄: "ジェット吹出しによる縦渦発生装置の吹出し角の違いがはく離防止効果に与える影響" 日本機械学会論文集(B編). 64・627. 3690-3696 (1998)
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[Publications] 松内 一雄: "ジェット吹出しの縦渦発生装置による能動的はく離防止フィードバックシステムの開発" ターボ機械. 26・12. 746-753 (1998)
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[Publications] 松内 一雄: "パルス吹出しの縦渦発生ジェットが縦渦に及ぼす影響" 日本機械学会講演論文集. (未定). (1999)
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[Publications] 松内 一雄: "Development of an Active Separation Control System Using Vortex Generator Jets" Proc.3^<rd> ASME/JSME Joint Fluids Eng.Conf.(未定). (1999)
