2014 Fiscal Year Annual Research Report
野外爆発実験を利用したソニックブーム乱流変調シミュレーション
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26630442
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
佐宗 章弘 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40215752)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 衝撃波 / ソニックブーム / 乱流 / 爆発実験 / 圧力変調 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、野外爆発実験で発生する衝撃波の背後の圧力変動に対する、人為的に発生させた速度場の乱れの影響について、圧力ピーク値のアンサンブル平均および標準偏差を取得することによって、ソニックブームに対する大気乱流の影響についての定量評価データを得るシミュレーション実験手法を確立することを目的として行われた。特徴として、計測地点にてほぼ平面とみなせる衝撃波を対象とすることができるため、小規模実験でできなかった乱流領域伝播距離の影響を調べることができ、しかも実際のソニックブーム条件であり衝撃波管では精密に制御することが困難な、背後過剰圧力が大気圧の1/1000～1/100 程度の弱い衝撃波を対象にすることができた。当初予定していた陸上自衛隊矢臼別演習場での実験は経済産業省の参画許可が下りなかったため、実験は産業技術総合研究所安全科学研究部門（茨城県つくば市）にて実施された。雷薬0.51gを紙筒内に充填し電気導火線で着火し爆発させることで衝撃波を生成し、送風機、ダクト部、格子(10×10 mm2角，間隔50 mm，開口比64%)から構成される乱流源からの風向きを，衝撃波と対向するように設置した。爆点から6000 mm，格子から爆点側に500 mmの同一平面内にマイクロホン(4939-A-011, Brüel & Kjær)を 4台(CH1～CH4)を対称に設置し、乱流中を伝播してくる衝撃波の圧力波形を多点測定した。その結果、乱流による過剰圧ピーク値の変動が±40%以上にも達することが示され、空間的にもランダムな箇所で変調が起こることが実証された。
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Research Products
(1 results)
