2012 Fiscal Year Annual Research Report
スマートストトラクチャ素子を活用した翼型失速回避制御システムの構築
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21360412
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
李家 賢一 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20175037)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
砂田 保人 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (50216488)
今村 太郎 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30371115)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 航空宇宙工学 / 流体工学 / 剥離流 / 流体制御 |
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| Research Abstract |
翼型上に生ずる層流剥離泡は、迎角を上げていくと突如崩壊し、翼型失速を引き起こす。現在のところ層流剥離泡の崩壊を予測することのみならず崩壊のメカニズムも未だ完全には解明されていない。本研究では層流剥離泡崩壊の抑制と翼型失速の回避を目的とした「剥離泡崩壊制御板」について、より効果の高い失速制御を可能とする機構と失速制御手法を確立することを目的とする。そのために、剥離泡崩壊の原因と考えられる剥離泡から放出される渦構造の生成を制御するスマートストラクチャ制御機構を用いて剥離流れ場の制御を試みる研究を行っている。
研究最終年度である平成24年度は、主に過去3年度に行った各種剥離制御板に関する実験結果等をもとに計測を継続した。まず前年度までに効果を確認した翼型失速回避機構装置を使用した計測を継続した。PIV装置を用いた翼型模型まわりの流れ場計測を行い、本機構装置の効果についての知見を得た。その際、失速回避機構で使用している剥離崩壊制御板から単一周波数の音波発生が明らかになり、この現象について調べる実験を追加で行った。一方、剥離崩壊制御板と関連して、前縁セレーションと呼ばれる剥離制御板があり、これによる剥離制御の効果を平板翼について調べる実験も流れの可視化、PIV計測、時系列流速計測によって行った。また固有直交分解と呼ばれる手法により剥離流れの構造を把握するための時系列流速計測も行った。
また翼型周り解析実施のための直交格子アルゴリズムを構築し、二次元翼型周りの定常流れ場解析を実施した。
得られた研究成果のとりまとめを行い、論文の執筆を行い、学会発表を行った。
以上を通して、本研究の目的であった層流剥離泡の崩壊を制御することによって失速制御を行う機構を確立することができ、また剥離流れに関する知見を深めることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(11 results)
