1990 Fiscal Year Annual Research Report
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63302027
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
木谷 勝 北海道大学, 工学部, 教授 (50001160)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
羽二生 博之 北見工業大学, 工学部, 助教授 (70172955)
杉山 弘 室蘭工業大学, 工学部, 教授 (70002938)
豊田 国昭 北海道工業大学, 工学部, 教授 (50048039)
坂本 弘志 北見工業大学, 工学部, 教授 (70003176)
福迫 尚一郎 北海道大学, 工学部, 教授 (00001785)
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| Keywords | 流体工学 / 伝熱工学 / 積雪寒冷地 / 北方圏 / 凍結 / 吹雪 / 吹きだまり / 模型雪 |
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| Research Abstract |
1.各種の道路の模型について水路を用いた画像処理実験を実施し,吹雪障害防止のための最適形状を求める研究を継続した。また風洞実験によってより高いレイノルズ数における定量的な流速分布測定を行った。
2.送電線,碍子連,船体などへの着氷模型実験を行ない,同時にこれらの関連文献を調査した。氷の融解,曲り管の凍結挙動,凍結界面まわりの流れの可視化観測・LDVによる流速測定に関する実験を行なった。この結果,流速,温度,比熱などの関数として凍結・融解挙動の流れ特性・伝熱特性を求めることができた。
3.水道管凍結の多発地方における実態調査およびアンケ-ト調査を行ない,凍結被害の現状と気候条件との関連を求めた。
4.防雪柵の効果,道路の視程障害,凍結界面の時間変化などに関連する最も基本的な流れ現象のひとつは,剥離・再付着流れである。そのため基本的な厚板,鈍頭円柱の前縁剥離流れに関する実験を行ない,結果のとりまとめを行った。同時に剥離流れの制御方法を試みた。
5.突風による雪の舞い上り挙動を調べることを目的として,衝撃波背後の気流による粒子の舞い上りを調べた。
6.吹雪および吹きだまり形成時における雪の運動を調べるための画像処理法を確立し,これを防雪柵をよぎる流れに適用した。
7.楕円翼列を用いた吹き払い効果の大きい防雪柵を開発することを目的として,境界適合座標によるNavierーStokes解析コ-ドを作成し,物理的に合理的な流れを得た。これにより,流速,流線形状などの多くの詳細な情報がえられた。
8.建物周辺の吹きだまり状況を調べるために,模形雪を用いた風洞実験を行なった。この結果,建物の形状,配置状況,防雪林との関連など,実際に役立つ多くの知見を得ることができた。
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[Publications] M.Kiya,O.Mochizuki,H.Tamura,T.Nozawa,R.Ishikawa,K.Kusioka: "Turbulence Properties of an Axisymmetric SeparationーandーReattaching Flow" AIAA Journal. 29. (1991)
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[Publications] K.Sasaki and M.Kiya: "ThreeーDimensional Turbulence Structure in a LeadingーEdge Separation Bubble at Moderate Reynolds Numbers" Trans.ASME,J.Fluids Eng.(1991)
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[Publications] S.Taniguchi and K.Miyakoshi: "Fluctuating Fluid Forces Acting on a Circular Cylinder and Interference witha Plane Wall" Experiments in Fluids. 9. 197-204 (1990)
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[Publications] S.Taniguchi: "Aerodynamic Behavior of a Square Cylinder Placed in a Turbulent Plane Mixing Layer" J.Wind Eng.Ind.Aerodyn.34. 127-145 (1990)
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[Publications] 坂本 弘志,羽二生 博之: "円柱の流体力制御とその効果の解明(小円柱による制御)" 日本機械学会論文集. 57. (1991)
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[Publications] H.Sakamoto,K.Tan and H.Haniu: "An Optimum Suppression of Fluid Forces by Controlling a Shear Layer Separated from a Square Prism" Trans.ASME,J.Fluids Eng.113. (1991)
