2003 Fiscal Year Annual Research Report
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13650964
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| Research Institution | Sojo University |
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Principal Investigator |
難波 昌伸 崇城大学, 工学部, 教授 (50037735)
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| Keywords | 非定常空気力学 / 空力弾性学 / フラッタ / 翼列 / 二重反転翼列 / 翼列干渉 / 空力音響学 / 非定常揚力面理論 |
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| Research Abstract |
二重反転翼列の片側翼列の羽根が振動する場合に、振動翼に働く非定常空気力および空気力仕事を非定常揚力面理論に基づいて計算するプログラムの洗練化・汎用化は前年度に完成し、非定常空気力に対する隣接翼列効果の解明は前年度にほぼ完了したが、このプログラムに関して特筆すべきことは以下の通りである。
多段翼列のフラッタ問題の研究を行っている米国のDuke大学のHall教授は、3次元翼列モデルにおけるCFD Eulerコードを開発しているが、Hall教授の要請により、動静翼列干渉のもとで振動翼に働く空気力のモデル問題に対する計算結果の提供を求められた。本プログラムの計算結果とHall教授のCFD Eulerコードの計算結果は完全に一致したことが、2003年9月にDuke大学で開催された国際会議でHall教授によって公表された。これは本計算プログラムの信頼性の確認をも意味する。この結果を受けて、本プログラムによる計算結果を今後開発される多段翼列フラッタCFD計算プログラムの正当性評価のためのbenchmark(基準解)とすることがその国際会議で決定された。
本年度は、この空気力計算プログラムを副プログラムとする曲げ・ねじり連成フラッタ解析プログラムを完成し、フラッタ発生限界に及ぼす隣接翼列効果の解明を行った。得られた知見は以下のとおりである。
(1)振動翼列が亜音速の場合には、主音響モードが非減衰型の場合において、フラッタ流速、フラッタ振動数およびフラッタ振動モードは翼列間距離に強く依存する。
(2)振動翼列が超音速め場合には、低次音響モードが減衰型となる範囲でばフラッタは発生せず、ある翼間位相差においてフラッタ振動数、,フラッタ流速、フラッタ振動モードが低次音響モードの減衰条件範囲を飛び越えて不連続的に変化する。このフラッタ条件の跳躍が起こる翼間位相差は翼列間距離に強く依存する。
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[Publications] 難波昌伸: "Unsteady Aerodynamic Work on Oscillating Annular Cascades in Counter Rotation"Proceedings of 10^<th> International Symposium on Unsteady Aerodynamics, Aeroacoustics and Aeroelasticity of Turbomachines. (2004)
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[Publications] 難波昌伸: "Recent Findings of Analytical Studies in Unsteady Aerodynamics, Aeroacoustics and Aeroelasticity of Turbomachines"Proceedings of International Gas Turbine Congress 2003 Tokyo. IGTC2003 Tokyo Ks-6. (2003)
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[Publications] 難波昌伸, 西野竜平: "Flutter Analysis of Annular Cascades in Counter Rotation"Proceedings of Asian Joint Conference on Propulsion and Power 2004. (2004)
