| 研究課題/領域番号 |
07044116
|
|---|
| 研究種目 |
国際学術研究
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 共同研究 |
|---|
| 研究分野 |
流体工学
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
高山 和喜 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (40006193)
|
|---|
| 研究分担者 |
佐宗 章弘 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (40215752)
SISLIAN Jean トロント大学, 航空宇宙研究所, 教授
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1997年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1996年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1995年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
|
|---|
| キーワード | 衝撃波 / 極超音速流 / 乱流混合 / ノズル流 / 実在気体効果 / 数値計算 / 自由ピストン衝撃波風洞 / スクラムジェットエンジン |
|---|
| 研究概要 |
極超音速乱流混合に関する研究は高速空気力学の基礎研究課題であるばかりでなく、衝撃波工学の重要な応用研究課題でもある。本国際共同研究は、トロント大学航空宇宙研究所と東北大学流体科学研究所衝撃波工学研究センターとの密接な連携の下に三年間にわたって実施された。
得たる結果を要約すれば:
1)極超音速乱流混合に関する数学モデルを確立し、三次元粘性流れの差分法により計算法を導入し、非構造格子法を用いる数値計算コードを完成した。
(2)上記の計算法に化学反応項を導入するために、詳細な酸素・水素反応の素反応過程を考慮する数値計算法を確立した。
(3)また、極超音速乱流混合過程に関する素過程に理解に関係して、衝撃波間実験で後ろ向きステップを過ぎる衝撃波の回折過程を、実験的・数値解析的に明らかにした。
(4)小型自由ピストン極超音速衝撃波風洞を用いて、マッハ数6の成形のずるの特性を明らかにした。圧縮室ピストンの挙動、ノズルの始動過程、ノズル始動糧に及ぼす隔膜取り付け位置の影響、ノズル流れのピト-圧測定、衝撃波管駆動気体汚染の効果などを解明した。また、この成果に基づいて、成形ノズルの作動範囲が極めて狭いことを明らかにし、円錐ノズルを設計した。
(5)この自由ピストン極超音速衝撃波風洞でよどみ点エンタルピー14MJ/kgを発生し、円筒まわりにマッハ数6の流れを実現した。ホログラフィー干渉計法による可視化に成功している。
(6)以上の研究成果は、トロント大学航空宇宙研究所、シシリアン教授が平成7、8、9年度延べ8ヶ月および大学院生シューマッヒャ-君が平成9年度6ヶ月の間、本研究センターに滞在して行った共同実験の成果である。
(7)研究成果を早急にとりまとめて、国際学術雑誌に発表する予定である。
|
