• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

カルマン渦が誘起する圧力変動の騒音への変換機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 03650149
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 流体工学
研究機関九州大学

研究代表者

深野 徹  九州大学, 工学部, 教授 (60037968)

研究分担者 角口 勝彦  九州大学, 工学部, 助教授 (60194867)
林 秀千人  長崎大学, 工学部, 助教授 (10173022)
研究期間 (年度) 1991 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1992年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1991年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード騒音 / カルマン渦 / 離散周波数音 / 広帯域騒音 / 回転流場 / 一様流場 / 圧力変動 / NACA翼
研究概要

本研究では、一様流中に厚みの異なる2種類のNACA対称翼08と15翼を設定する場合と、平板翼を回転させた場合、との2種類の実験を行い、各翼の後流における速度変動特性や流動様相と発生騒音との関連について検討した。得られた結果は5つの論文にとりまとめられ、その概要は以下のとおりである。1.翼厚が厚い15翼では迎え角が5゚程度まで離散周波数騒音(DFN)が発生し、それ以上の迎え角では発生しない。この時流れは圧力面上の後縁のすぐ上流ではく離し、後縁直後でカルマン渦列が形成される。これがDFN発生の原因となっている。2.薄翼の08翼では圧力面側では逆圧力こう配が強い部分が無く、流れははく離しないが、負圧面側では先端が鋭いため、小さな迎え角でも先端近傍からはく離し、DFNが発生する。3.迎え角θ=0の時は15翼は翼後端近傍で逆圧力こう配が強いためはく離して、DFNが発生する。4.08翼では流れは後縁からかなり下流で周期的な流れの変動が誘起されるが、DFNは発生しない。これは翼後縁まで流れが付着しているためで、この事実は著者らが前から主張しているようにDFNの発生のためには次の三つの条件、a:物体直後の大規模死水域の存在、b:逆符号の循環から成る二つの強いせん断層の存在、c:二つのせん断層の対称性、が必要であることを再確認するもので、TAMによって提案されたDFN発生のモデルを否定している。5.回転場では主流は翼スパン方向にせん断流れとなっているが、一様場における速度の周期的変動現象の発生とDFNとの関係はこの場合も基本的に成立している。6.回転場で観測される騒音のスペクトルは広帯域分布をしているが、その周波数と音圧レベルは、各翼高さ点における局所のカルマン渦放出による周期的速度変動によって生じるDFNが積分された結果である、とするモデルによって理論的に予測が可能である。

報告書

(3件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] 深野 徹,福原 稔 松尾 哲,林 秀千人: "回転する単独平板翼の後流に関する研究(第2報,迎え角が小さい場合の流動様相に与える先端すきまの影響)" 日本機械学会論文集(B編). 57-535. 891-897 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 深野 徹,福原 稔 磯部 浩,広中 康生 林 秀千人: "回転する単独平板翼の後流に関する研究(第3報,速度の周期変動現象に及ぼす後縁形状の影響)" 日本機械学会論文集(B編). 58-551. 2087-2092 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fukano,T.,Hayashi,H.,Isobe,H.,Hironaka,Y.& Fukuhara,M.,: "Periodic Velocity Fluctuation in the Near Wake of a Rotating Flat-Plate Blade and its Roll in the Generation of Turbulent Noise" ACOUSTICAL EFFECTS IN FSI(ASME WAM). 4. 1-14 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 林 秀千人 深野 徹: "一様流中のNACA対称翼から発生する離散周波数騒音に関する実験的研究(翼厚による発生機構の差異)" 日本機械学会論文集(B編).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 深野 徹,濱川 洋充 林 秀千人,猿渡 博孝: "回転する単独平板翼から発生する広帯域騒音のスペクトル密度分布の予測に関する研究" 日本機械学会論文集(B編).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fukano: "The Wake of a Rotating Flat Plate Blade(Part2,The effect of tip clearance on the flow pattern in the case of a small attack angle)" Trans.JSME. 57-535. 891-897 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fukano: "The Wake of a Rotating Flat Plate Blade(Part3,The effect of trailing edge geometry on the periodic velocity fluctuation)" Trans.JSME. 58-551. 2087-2092 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fukano: "Periodic Velocity Fluctuation in the Near Wake of a Rotating Flat-Blade and its Roll in the Generation of Turbulent Noise" ACOUSTIC EFFECTS IN FSI(ASME WAM). 4. 1-14 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Hayashi: "An Experimental Investigation on the Discrete Frequency Noise Generated from a NACA blade Immersed in a Uniform Flow" Trans.JSME.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fukano: "Estimation of Spectrum Distribution of Broad Band Noise Generated from a Rotating Flat-Plate blade" Trans.JSME.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 深野 徹,福原 稔,松尾 哲,林 秀千人: "回転する単独平板翼の後流に関する研究(第2報,迎え角が小さい場合の流動様相に与える先端すきまの影響)" 日本機械学会論文集(B編). 57-535. 891-897 (1991)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 深野 徹,福原 稔,磯部 浩,広中 康生,林 秀千人: "回転する単独平板翼の後流に関する研究(第3報,速度の周期変動現象に及ぼす後縁形状の影響)" 日本機械学会論文集(B編). 58-551. 2087-2092 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] Fukano,T.,Hayashi,H.,Isobe,H.,Hironaka,Y.& Fukuhara.M..: "Periodic Velocity Fluctuation in the Near Wake of a Rotating Flat-Plate Blade and its Roll in the Generation of Turbulent Noise" ACOUSTICAL EFFECTS IN FSI (ASME WAM). 4. 1-14 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 林 秀千人,深野 徹: "一様流中のNACA対称翼から発生する離散周波数騒音に関する実験的研究(翼厚による発生機構の差異)" 日本機械学会論文集(B編).

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 深野 徹,濱川 洋充,林 秀千人,猿渡 博孝: "回転する単独平板翼から発生する広帯域騒音のスペクトル密度分布の予測に関する研究" 日本機械学会論文集(B編).

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 深野 徹,福原 稔,松尾 哲,林 秀千人: "回転する単独平板翼の後流に関する研究(第2報,迎え角が小さい場合の流動様相に与える先端すきまの影響)" 日本機械学会論文集(B編). 57ー535. 891-897 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 深野 徹,福原 稔,磯部 浩,広中 康生,林 秀千人: "回転する単独平板翼の後流に関する研究(第3報,速度の周期変動現象に及ぼす後縁形状の影響)" 日本機械学会論文集(B編).

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Fukano,T.,Hayashi,H.,Isobe,H.,Hironaka,Y.& Fukuhara,M..: "Periodic Velocity Fluctuation in the Near Wake of a Rotating FlatーPlate Blade and its Roll in the Generation of Turbulent Noise" 1992年ASME SIMPOSIUM ON FLOWーINDUCED VIBRATION AND NOISE.

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

URL: 

公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi