| 研究分担者 |
中村 佳朗 名古屋大学, 工学部, 教授 (80115609)
山本 恭二 岡山大学, 工学部, 教授 (80026103)
新岡 嵩 東北大学, 流体科学研, 教授 (90208108)
本間 弘樹 千葉大学, 工学部, 教授 (90009233)
西田 廸雄 (西田 迪雄) 九州大学, 工学部, 教授 (10025968)
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| 配分額 *注記 |
22,000千円 (直接経費: 22,000千円)
1995年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
1994年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
1993年度: 10,800千円 (直接経費: 10,800千円)
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| 研究概要 |
超高空を超高速で飛行する物体周りには,その高速性と環境の低密度性により必然的に流れ場の中に強い熱化学的平衡状態が発生する.この非平衡性と超高速流間の相互作用に重点を置き,非平衡プラズマ流,強い衝撃波,超音速燃焼,気体力学レーザー,低密度流等に関する数値的・実験的基礎研究を総合的に行った.
(1)非平衡プラズマ流関連では,二原子分子の解離・再結合反応に伴う分子の振動・回転エネルギ変化の定量的研究及び再突入物体の衝撃層に対するその影響,物体表面での触媒性が空力加熱に与える影響を明らかにした.アーク加熱空気及びアルゴンプラズマ低密度膨張流で発生する熱的非平衡性起因の特異現象を明らかにした.
(2)衝撃波関係では,極めて強い衝撃波からの空気放射が時間-波長分解で分光測定可能になり,詳細なスペクトル測定から時間的振動放射光が発見された.強い衝撃波の反射現象においては,化学的非平衡現象の考慮が必要と判った.高性能無隔膜衝撃波管で用いるマルチプレクサ多点同時測定装置を完成させた.
(3)超音速燃焼関連では,高速連鎖反応,複雑な境界形状,極超音速流れ場を効率よく解く数値解法が提案された.超音速剪断層での着火と燃焼反応の機構,衝撃波開始のデトネーションの安定性を支配する因子が判明した.
(4)気体力学レーザー関連では,超音速よう素レーザー,熱交換機を熱源とする気体力学レーザー,風洞型レーザー,ベンゼン燃焼によるCO_2気体力学レーザーの特性解明,性能向上に対する諸因子の影響,連続・高繰り返し運転の特性,超音速膨張による水蒸気凝縮の影響が実験的数値的研究から解明された.
(5)低密度流の反応性触媒性壁に沿って発達するクヌーセン層の解析を行った.希薄反応性気体に対するDSMC法適用の妥当性,低密度超音速ジェットの構造と不安定性及びそれに対する希薄化の影響が明らかになった.
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