2015 Fiscal Year Annual Research Report
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26889023
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
渡邉 保真 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60736461)
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| Project Period (FY) |
2014-08-29 – 2016-03-31
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| Keywords | 航空宇宙工学 / 高速流体力学 / 放電プラズマ / 極超音速 / 空力制御 / 風洞実験 / 数値流体力学 / 放電気流制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は以下の2点について研究を行った。まずは①極超音速気流中での直流アーク放電と磁場を用いた気流制御に関して、鈍頭模型前方での気流制御効果に関する実験、解析を行った。また、②鈍頭模型および極超音速機ボディーフラップを模した模型表面上流での放電による空力モーメント変動量の評価と制御効率・制御速度の評価を行った。
まず鈍頭模型前方での放電及び磁場による気流制御特性と空力制御性能を調べた。また、宇宙往還機・極超音速旅客機のボディーフラップを模した模型のフラップ前方で放電を行い、同じく空力制御性能を調べた。これらの内、後者の方が空力抵抗の低減の観点及び、舵面に掛かる空力モーメント制御速度・制御効率の観点からより有用であることが判明した。そのため特に空力制御効果の大きかった後者についてボディーフラップに放電を組み合わせた場合に生成可能な空力制御モーメントの変化量を実験により明らかにした。流れをより詳しく可視化するため、Background Oriented Schlieren法を応用した可視化法を適用した。また流れ場の可視化及び数値シミュレーションによりモーメント変動を引き起こす流れのメカニズムを解明し、高速飛行を行う極超音速機において極めて短時間に空力モーメントを制御できることを確認した。
本研究に関する今年度の研究発表状況：国内講演会口頭発表3件、国際会議口頭発表2件、雑誌論文（Trans. JSASS, 採録決定済）。本研究に関する受賞など：第59回宇宙科学技術連合講演会（日本航空宇宙学会）での講演論文「極超音速機表面での放電による空力モーメント制御に関する研究」に対し若手奨励賞を受賞。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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