2015 Fiscal Year Research-status Report
ファン騒音の数値計算による現象解明と低減設計探求，及び制御則を用いた能動制御実験
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26420813
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
山崎 伸彦 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70166635)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
猪口 雄三 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), その他 (30274509)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ファン騒音 / 動静翼干渉音 / トーンノイズ / 広帯域乱流騒音 / URANS / 乱流モデル / 分離解法 / アクティブイノイズコントロール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度１つ目の小課題である「放射音響場の計算」については，周波数空間で音響場を解く線形計算コードの基本的な検証計算を続けているところである．
本年度２つ目の小課題である「広帯域騒音の計算・解明」については，二方程式乱流モデルであるSSTモデルを新たに導入することで，一方程式乱流モデルを用いていた従来よりも高い精度で動静翼の干渉流れ場を計算することができるようになった．広帯域騒音の発生源は乱流運動エネルギーの大きな場所であるとの仮定のもとに流れ場の詳細な解析をおこない，広帯域騒音の発生理由を考察した．副次的に，乱流モデルや時間積分精度が予測へおよぼす影響についても知見を得ることができた．
本年度３つ目の小課題である「複数音響モードのアクティブ制御実験」については，研究計画より進捗が早かったため，平成２８年度に計画していた円筒ダクト（ハブを除去）でのアクティブ音響制御実験をおこなった．周方向音響モードについては，従来の環状ダクト（ハブが存在）の場合と同等の音響制御効果を得ることに成功した．ハブを除去することで新たに現れた半径方向音響モードについては，周方向音響モードと半径方向音響モードを同時に制御することで音響制御に成功した．
また昨年度からの引継ぎ課題として，動翼下流の静翼幾何形状が空力性能におよぼす影響を数値計算によって明らかにし，空力性能と騒音低減効果のトレードオフについて考察をおこなった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度１つ目の小課題である「放射音響場の計算」について進捗が悪いものの，それ以外の小課題については進捗が当初計画より良いので，全体としては「おおむね順調に進展している」．
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題の「目的１：ファンの幾何形状のファン騒音と空力性能に及ぼす効果」，「目的３：ファン広帯域騒音の予測精度向上と発生位置同定」，また実験課題である「目的４：上下流伝播と複数モード分離によるファン騒音の能動制御の高性能化」「目的５：円筒ダクトへの拡張実験」の４つの小課題については研究がほぼ完了しているので，必要な追計算や追実験をおこない，結果をまとめて発表する．
「目的２：放射音響場の数値計算法の確立と，音響モードと放射場の関係の解明」については進捗が遅れているので，後者の「音響モードと放射場の関係の解明」部分については進捗の早い実験チームにおいても取り組む．
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| Causes of Carryover |
流れの可視化に必要なソフトウェアのライセンスを購入するため繰り越した．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
約26万円を計算機使用料，約80万円を流れの可視化ソフトウェアとライセンスサーバー・データ解析パソコンとバックアップ装置，約30万円を国内の成果発表，残り約10万円を実験消耗品として使用する計画である．
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