1988 Fiscal Year Annual Research Report
計算水槽用流体運動シミュレーション・プログラム・コードの開発
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61850080
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| Research Institution | University of Tokyo |
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Principal Investigator |
梶谷 尚 東京大学, 工学部, 教授 (80010693)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中武 一明 九州大学, 工学部, 教授 (70037761)
茂里 一紘 広島大学, 工学部, 教授 (90011171)
姫野 洋司 大阪府立大学, 工学部, 教授 (50081394)
小山 健夫 東京大学, 工学部, 教授 (10010696)
宮田 秀明 東京大学, 工学部, 助教授 (70111474)
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| Keywords | 差分法 / ナビエ・ストークス式 / 乱流 / 渦 / 自由表面波 |
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| Research Abstract |
船体まわりの粘性流と波を物体・自由表面の両者に適合した移動座標系の中で同時に解く方法WISDAM-IIは、任意形状物体まわりのLarge-Eddy-Simulationなので、乱流モデルを中心とした物体表面上での乱流遷移を再現させる技術が重要なポイントになる。遷移レイノルズより少し低い1×10^5のレイノルズ数の場合、圧力勾配が正になる船体後方で、速度および乱流エネルギのプロファイルが、実験より得られたものと一致することを確認した。更に、小さな格子を生成し、1×10^6で計画した通りの乱流場の計算技術として、手法がほぼ完成したことを確認する予定である。
物体形状が、非常に複雑な場合や、砕波を伴う自由表面がある場合は、必ずしも境界適合座標系を使うことが得策でないことも多い。そこで、矩形格子の枠内で粘性流のシミュレーションを近似的に実現する方法をもう一つの有力な方法として開発してきたが、2次元版であるTUMMAC-Vwvは、ほぼ完成し、車や複数の橋の渦放出シミュレーションや砕波する波のもとでの円柱からの渦放出のシミュレーションで、その有効性を証明した。3次元版であるTUMMAC-VIIは、物体境界においてporosityという新しい考え方を導入し、大変粗い格子系のもとではあるが、球のまわりの粘性流の計算を成功させた。
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