1988 Fiscal Year Annual Research Report
管内超音速流れの境界層におけるバースト波が擬似衝撃波の振動に及ぼす影響について
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63550140
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
望月 博昭 九州大学, 総合理工学研究科, 助手 (70038058)
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| Keywords | 圧縮性 / 擬似衝撃波 / 境界層 / バースト波 / 振動 / 干渉 |
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| Research Abstract |
管内に発生する擬似衝撃波が乱流境界層と干渉して平均位置の前後に振動するとき、擬似衝撃波の発生領域及び擬似衝撃波の先頭衝撃波上流の乱流境界層の数個所で壁面圧力変動を測定した結果、擬似衝撃波の領域では全体的に大きな圧力変動を示し、乱流境界層においては振幅は小さいが、時々大きな変動が観測される。これらの変動を周波数解析した結果、いずれの変動もその周波数帯域はかなり広い範囲にわたっており、特定の周波数に大きなピークを示すことはない、しかるにこれらのランダムな変動を詳細に分析すると、擬似衝撃波上流の境界層で時々大きな変動が発生するとき、擬似衝撃波、とくにその先頭衝撃波の位置においてある時間遅れて大きな変動が観測される。このような変動の伝ぱ速度と、各圧力変換器の位置関係を考慮するとき、擬似衝撃波領域において観測される大きな圧力変動は、その上流の乱流境界層から伝ぱする大きな圧力変動(バースト波)と密接な関係があることがわかった。またこの大きな圧力変動と擬似衝撃波が干渉するときの流れ場を光学観察した結果、先頭衝撃波の位置がかなり大きく変動し、衝撃波の形状も顕著な影響を受けることがわかった。さらにこのような擬似衝撃波の振動を抑制する目的で、管路の一部に設けた多孔壁面上に擬似衝撃波を位置させると、多孔壁がない場合に比べて壁面圧力変動がかなり小さくなり、擬似衝撃波の構造も大きく変化することがわかった。今後、バースト波と思われる大きな圧力変動と擬似衝撃波の干渉の機構、及び多孔壁面上に擬似衝撃波が位置するとき圧力変動が減少する理由について考察を進める予定である。また先頭衝撃波とバースト波が干渉するとき、擬似衝撃波の壁面近傍における境界層のはく離域が受ける影響を明らかにするとともに、第2衝撃波以降の衝撃波の振動とバースト波との関係についても研究を進める予定である。
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Research Products
(1 results)
