| 研究概要 |
本研究はタービンノズル翼列が一様流中で微少振動する場合に,それに働く非定常空気力を渦法による数値解析で求め,そのフラッタ特性について調べたものである.とくに,負入射角領域における失速フラッタ特性に重点を置いて調べた.ただし,流れは二次元・非圧縮とする.また,数値計算と同時に二次元翼列風洞を用いて失速した静止翼列の翼面圧力および後流を計測する実験を行い,数値解析と比較した.
代表的なノズル翼列について調べた結果を要約すると次の通りである.
・静止したタービンノズル翼列が負失速し,腹面で前縁剥離するとき,剥離流線は翼面に沿って滑らかに下流へのびていく.
・従って,剥離渦の挙動は圧縮機翼列の場合と全く異なり,旋回失速のような非定常流れが発生することはない.
・実験による翼面圧力分布は負失速時も含めて渦法による数値計算結果とおおよそ一致する.
・負失速したタービンノズル翼列が微小角振動する場合を例にとって,無次元振動数および翼間振動位相差を種々に変えて非定常空力特性を計算し,失速フラッタの発生を調べた.
・負失速したタービンノズル翼列のフラッタ特性は同じ翼列のポテンシャルフラッタ特性に似ている.これは,ノズル翼列固有の強い加速流路中における負失速流れの特徴に起因するものと思われる.
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