2005 Fiscal Year Annual Research Report
昆虫翅と剥離渦との相互作用による非定常飛翔特性の全視野画像同時計測
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16560162
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| Research Institution | Kinki University |
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Principal Investigator |
松井 剛一 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (80029496)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
澤井 徹 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (10178824)
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| Keywords | 薄小円板水中落下運動 / モデル翅運動 / 流れ場との相互作用 / 可視化画像計測 / 蝶飛翔シミュレーション / 剥離渦 / PIV / MOFIA |
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| Research Abstract |
コイン水中落下実験の追加とシンプルな形の翅モデルを作り水中、空中での計測実験を行った。可視化画像計測法は昨年と同様であった。
翅モデルは2種類を作成した。一つは半径20mm、厚さ0.3mmの四分円でモデル化した金属翅を細い針金に固定し針金の上下運動により水中で翅を運動させるもので、他は実際の蝶の翅のサイズに合わせた縦43mm、横40mm、厚さ0.1mmの一枚翅(アルミニウム製とプラスチック製)をモータにより空気中で振り振動させるものであった。主な結果を以下に示す。
(1)コイン水中落下実験
密度の大きいSPCCの場合、ジグザグ運動の振れの最大位置で、さらに上向きに上昇し1回転の宙返り運動を行った後、元の方向に戻る落下運動を行うことが確認された。
(2)四分円翅モデルの水中上下運動
翅の振り下ろしの際、随伴渦が発生し、翅が水平より下方に向かうとき渦の放出が認められた。翅の運動と周囲流体との干渉すなわち吸着流れと押出し流れも観測された。翅の周りの循環は定かには観測できなかった。翅の振り上がりの際は、振り下ろしの逆の現象であった。
(3)四角翅モデルの空気中上下運動
翅の振り下ろしの際、逆カルマン渦の発生が認められ、翅が水平から下方に向かうにつれ渦放出が観測された。これは水中実験の場合と同様であった。
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