境界層のパッシブコントロールによる擬似衝撃波の振動防止に関する研究

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62460094
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 松尾 一泰 九州大学, 総合理工学研究科, 教授 (30037759)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 望月 博昭 九州大学, 総合理工学研究科, 助手 (70038058) ; 青木 俊之 九州大学, 総合理工学研究科, 助教授 (20150922)
• Keywords: 擬似衝撃波 / 境界層 / パッシブコントロール / 圧縮流れ

Research Abstract

1.境界層のパッシブコントロール法を擬似衝撃波に適用するための基本的な装置を製作した. これは, 吹出し式超音速風洞の測定部の上下壁を多孔壁としたもので, 擬似衝撃波を発生させる区間における多孔壁の空げき率をある範囲で任意に設定できる.
2.上記の装置により実験し, シュリーレン法による光学的観察を行った結果, 擬似衝撃波の形状が境界層のパッシブコントロールによってかなり変化し, あるマッハ数の流れに対して特定の空げき率をもつ多孔壁によってパッシブコントロールを適用すれば, いわゆるショックレスモデルの流れに近い状態の流れを得ることもできることが明らかになった.
3.境界層のパッシブコントロールを適用しても, 擬似衝撃波の区間における壁面静圧はあまり変化しない. しかし, スルーチューブによって流路中心線における静圧分布を測定した結果, 流路内部の静圧は, パッシブコントロールによってかなり変化することが明らかになった.
4.上述の光学的観察および静圧分布の測定により, 擬似衝撃波を構成する衝撃波群のうち, 先頭衝撃波など上流側に位置する衝撃波は, 境界層のパッジブコントロールによってかなり弱められる. このことは, 擬似衝撃波の振動防止の観点から, 境界層のパッシブコントロールはかなり有効であることを示している.
5.擬似衝撃波が発生している区間の壁面静圧分布の実験値を用いて, 多孔壁を通して, 擬似衝撃波の下流側から上流側へ自然循環する流れの流量を理論的に求めるため流れモデルについて考察した. この流量を実験的に求めることはできないが, この循環流量による壁面静圧分布の変化と, 実験的に得られた壁面静圧分布との比較から, この流れモデルの妥当性についての資料が得られた.

Research Products

• [Publications] 松尾一泰: 九州大学総合理工学研究科報告. 10. (1988)