2012 Fiscal Year Annual Research Report
弾性翼の運動－流体－構造の連関機構と境界層内渦度成長勾配の解明
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22360080
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
田中 和博 九州工業大学, 情報工学研究院, 教授 (80171742)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渕脇 正樹 九州工業大学, 情報工学研究院, 准教授 (60346864)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 非定常流れ / はく離 / 翼 / 非定常運動 / 渦 |
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| Research Abstract |
弾性翼の運動－流体－構造の連関機構と巻き上がる渦の一連の生成－成長過程に与える効果の解明を目的として，本研究では，弾性が境界層の渦の生成に与える効果について調べた．特に，実験的手法により明らかにすることが困難である弾性運動翼壁面近傍の渦の生成－成長について汎用流体解析ソフトウェアANSYSによる流体解析により，渦の生成の判別，さらにはその成長過程について調べ，以下のことを明らかにした．
ヒービング運動する剛体翼および弾性翼の壁面近傍に生成される渦度は後縁側に行くに従い増加していること，また，渦度の成長において渦度の定義式の第一項はほとんど影響を与えておらず，第二項の増加していることが明らかになった．すなわち，ヒービング運動を行う剛体翼および弾性翼の壁面近傍では渦度は広く存在するものの，剛体翼の壁面近傍に形成される渦度はせん断成分の強い渦で(上記の第二項が相対的に大きい)形成されていること，また，弾性翼の壁面近傍に形成される渦度は回転の成分を持つ強い渦(上記の第一項が相対的に大きい)が瞬間的に形成されていることを明らかにした．この回転の成分が強い渦は，弾性変形に伴って形成されることも明らかにした．
ヒービング運動する剛体翼および弾性翼の翼弦方向に対する渦度の形成位置が異なることも明らかにした．弾性翼の壁面上の渦度は剛体翼の壁面上の渦度よりも大きいこと．また，剛体翼の渦は急激に渦度を成長させており，弾性翼の渦はゆっくりと大きく渦度が成長していく．すなわち，剛体翼は後縁付近で生成した渦を急激に成長させ，弾性翼は前縁側から渦を生成し，ゆっくりと大きく渦を成長させ，十分に発達させた渦を後縁から巻き上げることを明らかにした
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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