• 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

非理想気体中における時間・空間依存した非平衡流れ現象の解明

研究課題

研究課題/領域番号 12650154
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関東北大学

研究代表者

山本 悟  東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90192799)

研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2002年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード数値流体力学 / 圧縮性流れ / 非平衡流れ / 非理想気体 / 凝縮 / 不均一核生成 / 低マッハ数流れ / 数値解法 / エアロゾル / 非定常流れ / 蒸気タービン
研究概要

本研究では、解離や電離を伴う高温反応気体、空気のみならず水蒸気を含み相変化する二相気体、磁場を伴ったプラズマなど非理想気体中において観察される非平衡現象の中でも、時間のみならず空間に極めて依存した複雑な局所流れを数値シミュレーションにより解明することを目的に、新たな計算コードならびに関連したモデルを開発した。具体的には、平成12年度においては、これまですでに開発している均一核生成を伴う非平衡凝縮流れの計算コードを、大気環境中における不均一核生成に伴う凝縮にも適用できるように不均一凝縮核生成モデルを新たに構築した。また、蒸気タービン最終段翼端静動翼列干渉流れ解析のための計算コードも開発して数値シミュレーションを実施した。その結果、翼列干渉に伴う非定常流れが非平衡凝縮に強く影響を与えていることが明らかになった。平成13年度においては、低速流れにおける凝縮を計算するために、前処理法を新たに導入して圧縮性流れに基づく既存の計算コードを前処理型凝縮計算コードに改良した。また、非平衡電離プラズマ流れを計算するための計算コードも開発した。平成14年度においては、上記計算コードを応用して、大気環境中における遷音速翼周り流れを数値シミュレーションし、大気環境中における凝縮は、速度、気温、湿度ならびに翼スケールに強く依存していることを計算により示した。また、前処理型凝縮計算コードを用いて、これまでは主に非圧縮性流れの計算コードで計算されていた微小重力環境における凝縮を伴う熱対流を、本計算コードにより計算することに成功した。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (28件)

  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Onset of Condensation in Vortical Flow over Sharp-edged Delta Wing"Proc. 15th AIAA CFD Conference. 1-10 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Computation of Practical Flow Problems with Release of Latent Heat"Proc. of 3rd Int. Symp. on Advanced Energy Conversion Systems and Related Technologies. (CD-ROM). (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Takeda: "Implicit Time-marching Solution of Partially Ionized Flows in Self-Field MPD Thruster"Trans. of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences. 44. 223-228 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Takeda: "Numerical Investigation of Supersonic MPD Viscous Flows with Ionization"JSME Int. J.. 45. 97-101 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐藤大悟: "大気環境中における遷音速翼周り流れの数値シミュレーション"日本機械学会論文集B編. 68. 1905-1910 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山本 悟: "前処理型陰的流束分離スキームとその熱対流問題への応用"日本機械学会論文集B編. 69. 274-279 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoru Yamamoto: "Onset of Condensation in Vortical Flow over Sharp-edged Delta Wing"Proc. of 15th AIAA Computational Fluid Dynamics, AIAA Paper. 2001-2651. 1-10 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoru Yamamoto: "Computation of Practical Flow Problems with Release of Latent Heat"Proc. of 3rd int. Symp. on Advanced Energy Conversion Systems and Related Technologies, RAN2001, CD-ROM. (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hironori Takeda: "Implicit Time-marching Solution of Partially Ionized Flows in Self-Field MPD Thruster"Trans. of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences. 44-146. 223-228 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hironori Takeda: "Numerical Investigation of Supersonic MPD Viscous Flows with Ionization"JSME International Journal. 45-1. 97-101 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Daigo Sato: "Numerical Simulation of Transonic Viscous Flow around Wing in Atmospheric Conditions"Tran. Japan Society of Mechanical Engineers Series B. 68-671. 1905-1910 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Satoru Yamamoto: "Preconditioned Implicit Flux-splitting Scheme and its Application to Thermal-fluid Convections"Tran. Japan Society of Mechanical Engineers Series B. 69-678. 274-279 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Numerical Method of Steady and Unsteady Compressible Interdisciplinary Flow Problems"Computational Fluid Dynamics JOURNAL. 11・2. 234-241 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤大悟: "大気環境中における遷音速翼周り流れの数値シミュレーション"日本機械学会論文集B編. 68・671. 1905-1910 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Preconditioned Implicit Flux-splitting Scheme for Condensate Flows"Proc.of 2nd Int. Conf. on Computational Fluid Dynamics. 1(印刷中). (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 山本 悟: "前処理型陰的流束分離スキームとその熱対流問題への応用"日本機械学会論文集B編. 69・678(印刷中). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Preconditioning Method for Heterogeneous Condensate Flows"Proc.5th JSME-KSME Fluids Engineering Conference. 1(CD-ROM). (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Preconditioned High-Resolution Scheme for Gravitational Flows with Condensation"4th ASME-JSME Joint Fluids Engng Conf.. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Onset of Condensation in Vortical Flow over Sharp-edged Delta Wing"Proc.15th AIAA CFD Conference. 1-10 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] D.Sato: "Implicit Calculation of Condensate Transonic Flows"Proc 1st Int.Symp.Advanced Fluid Information. 1. 536-541 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] H.Takeda: "Numerical Investigation of Supersonic MPP Viscous Flows with Ionization"Proc.1st Int.Symp.Advanced Fluid Information. 1. 542-545 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Computation of Practical Flow Problems with Release of Latent Heat"Proc.of 3rd Int.Symp.on Advanced Energy conversion Systems and Related Technologies. 1(CD-ROM). (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 山本 悟: "前処理法に基づく三次元エアロゾル凝縮解析コードの開発"第15回数値流体力学シンポジウム論文集. 1(CD-ROM). (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Preconditioned Implicit Flux-splitting Scheme for Conclensate Flows"2nd Int.Conf.on CFD. (発表予定). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Flow Characteristics of Unsteady Three-Dimensional Type IV Shock Interference"AIAA Paper 2000-2690. 1-7 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Time-marching Method for Complicated Compressible Flow Equation with Source Term"Lecture Notes in Physics. (in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Numerical Study of Nonequilibrium Condensation in Unsteady Transonic Viscous Flow Problem"Proc.European Congress on Comp.Methods in Applied Sciences and Engineering. (CD-ROM). (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yamamoto: "Onset of Condensation in Vortical Flow over Sharp-Edged Delta Wing"Proc.15th AIAA CFD Conference. (発表予定). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

URL: 

公開日: 2000-04-01   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