• 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

微粒子を含む高速気流中におかれた物体まわりの流れ現象の解明

研究課題

研究課題/領域番号 04650141
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 流体工学
研究機関室蘭工業大学

研究代表者

杉山 弘  室蘭工業大学, 工学部, 教授 (70002938)

研究分担者 新井 隆景  室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (10175945)
研究期間 (年度) 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: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワード圧縮性流れ / 固気混相流 / 超音速流 / 鈍頭物体流れ / 微粒子-気体流れ / 衝撃波管 / 衝撃波風洞 / ノズル始動過程
研究概要

1.微粒子-気体衝撃波管を用いて,微粒子を含む気体中に置かれた円柱を過ぎる衝撃波の挙動,および衝撃波によって誘起された円柱まわりの微粒子-気体高速流れの特性を、カラーシュリーレン法(本補助金の設備備品費で購入したCCDカメラ,ビデオデッキ,カラービデオモニターを使用)と二重露光ホログラフィー干渉計法で可視化し,調べた.その結果,(1)円柱背後には微粒子の存在しない空白領域が存在すること,(2)円柱背後のよどみ点近傍および対称軸上に粒子濃度の高い領域が存在すること,(3)円柱背後に発生するうずへの粒子のエントレイメントの様相,などが明らかにされた.また,円柱よどみ点上の衝撃圧力の測定がなされ,微粒子を含む場合と含まない場合の衝撃圧力の差異が明らかにされた。
2.微粒子-気体衝撃波風洞ノズル内の微粒子-気体超音速流れが,シュリーレン法とホログラフィー干渉計法で調べられた.その結果,(1)ノズルの始動過程において,微粒子はノズルの中心軸上に集中すること,(2)ノズル内の微粒子-気体超音速流中におかれた鈍頭物体(球)の前方に発生する衝撃波は,微粒子の存在によりその形状は変形すること,などが明らかにされた.
3.反射形微粒子-気体衝撃波周洞ノズルの始動過程が,微粒子-気体流れがモデル化され,数値シミュレートされた.すなわち,Euler方程式およびNavier-Stokes方程式がTVD差分法を用いて数値的に解かれた.その結果,(1)ノズル内の二次衝撃波の形成過程,(2)二次衝撃波がノズル壁面上で発達する境界層と干渉し,分枝衝撃波となること,などが明らかにされた.

報告書

(1件)
  • 1992 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] 三上 英寿・杉山 弘 ほか: "衝撃波風洞内の流れに関する実験的および数値解析的研究" 日本機械学会講演概要集. No.922-1. 67-69 (1993)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 杉山 弘: "衝撃波現象の基礎と応用" 日本機械学会第32回北海道支部講習会「先端技術の動向と地域で生れた応用例」教材. 1-9 (1994)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 杉山 弘(分担執筆): "流れの可視化今・昔-流れの可視化シンポジウム20年を記念して-" 可視化情報学会, 288 (1994)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書

URL: 

公開日: 1992-04-01   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