三次元鈍頭物体の風洞壁干渉評価方法に関する研究

2012 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22560184
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 澤田 秀夫 東北大学, 流体科学研究所, 研究支援者 (30344245)
• Project Period (FY): 2010-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 風洞壁干渉 / 鈍頭物体 / 磁力支持天秤装置 / 阻塞効果 / 剥離流 / 再付着 / 抵抗 / 渦

Research Abstract

平成２４年度は、細長比２の円柱形状で、阻塞比が２％未満の模型の抵抗をＪＡＸＡにある６０ｃｍ磁力支持天秤装置を用いて行う計画であった。この磁力支持天秤装置を用いると支持干渉効果が無いので、純粋な阻塞効果を測定できるという利点が有る。一方、上記磁力支持天秤装置の模型位置姿勢センサーは流れ方向に短い模型の測定は不得意で、今まで実施された模型の最少長さは１１０ｍｍであった。平成２４年度実施した模型の全長は１５０ｍｍあり、十分可能と考えていたが、実際には光量不足で十分な精度でのセンサー較正試験結果を得ることができなかった。このため、模型を安定に浮揚できずに、ＪＡＸＡから提供を受けていた試験期間を総て使い切り、抗力測定試験を実施することもできずに平成２４年度の試験は終了した。その後、原因の推定に務め、原因の可能性で最大のものは光量不足と言う結論に達した。このため、光量不足を補えるだけの光源を購入し、次回の試験に向けた準備をした。また、前年度実施できていた一部の細長比２で阻塞比が２％以上のデータを整理し、その阻塞比の範囲で細長比４の場合と比較検討した。その結果、細長比４の場合の阻塞効果が阻塞比とほぼ比例関係に有るのに比べ、試験した阻塞比２％以上では、細長比２の場合は比例関係は明瞭には見られないことが判った。また、阻塞比３．１％の模型に限り抵抗係数と阻塞比の関係が他のものと異なる傾向が見受けられた。この結果、次回の試験時に当該模型の再試験の必要性が判った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

ＪＡＸＡ６０ｃｍ磁力支持天秤装置の模型位置姿勢センサー較正が光量不足のために正常に完了できず、平成２４年度計画の試験を達成できなかったため。

Strategy for Future Research Activity

模型長さが短くなると光量不足に陥る危険性が有ることを踏まえて、光量不足に陥らない様に光源の増強を図った。可能な試験期間が短いので、平成２５年度は予備に集光レンズも揃え、光量不足による試験未達成が無い様に計画立案に万全を期す。また、細長比２で阻塞比３．１％模型の抵抗係数が他のものと幾分異なる傾向を示しているので、この模型の試験も行う。ＪＡＸＡと協議して試験期間の延長ができれば、本来予定してた細長比１の阻塞効果評価試験も実施する。