2022 Fiscal Year Annual Research Report
ロケットターボポンプのロータダイナミクスの半解析的流体振動連成解析技術の開発
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19H02095
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
井上 剛志 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70273258)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安達 和彦 中部大学, 工学部, 教授 (30243322)
川崎 聡 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 研究開発部門, 研究領域主幹 (30839105)
神谷 恵輔 愛知工業大学, 工学部, 教授 (50242821)
堀口 祐憲 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (60314837)
高木 賢太郎 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60392007)
内海 政春 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (60727634)
藪井 将太 東京都市大学, 理工学部, 准教授 (90800756)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 振動解析・試験 / 推進・エンジン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
下記の課題に関して実施した．
課題Ⅰ（ロケットターボポンプの曲げ振動挙動の本質的な流体振動連成解析の理論構築）については，ターボポンプの基本構成要素としてテーパシールの場合についても調べた．そのRD流体力の流体振動連成解析モデルを構築した．入口出口領域を考慮した非定常振れ回り状況下のCFD 解析を多数実施することに加えバルクフロー解析手法の構築も実施し，RD流体力解析部分の精度向上を進めた．また，重力の影響の有無が動的挙動に与える影響について調べ，流体振動連成解析における定性的な挙動の際を明らかにした．
課題Ⅱ（ロケットターボポンプの軸方向振動の本質的な流体振動連成解析の理論構築）については，初年度で一応の目標を達成しており今年度も実施しなかった．
課題Ⅲ（各種ターボ要素の流体振動連成特性の実験的検証）については，インデューサにおける旋回キャビテーションから付着非対称キャビテーションへの遷移を調べるための連成解析コードの開発を進めた．とくに１次元流路モデルと，２次元翼間流れ解析モデル，そしてロータモデルの３理論モデル連成解析を行い，その結果を元に旋回キャビテーションから付着非対称キャビテーションへの遷移の考察と連成時の状態の更新の方法の検討を繰り返し実施し，定性的ながらそのメカニズムについて説明した．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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