• 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

非定常運動翼による高揚力・高推進力発生機構の解明とその効果的応用

研究課題

研究課題/領域番号 15360098
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関九州工業大学

研究代表者

田中 和博  九州工業大学, 情報工学部, 教授 (80171742)

研究分担者 永山 勝也  九州工業大学, 情報工学部, 助教授 (70363398)
渕脇 正樹  九州工業大学, 情報工学部, 助手 (60346864)
清水 文雄  九州工業大学, 情報工学部, 助手 (20284599)
渕脇 正樹  九州工業大学, 情報工学部, 助手 (15760113)
畠中 清史  九州工業大学, 情報工学部, 講師 (40325577)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
15,200千円 (直接経費: 15,200千円)
2005年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2004年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2003年度: 10,600千円 (直接経費: 10,600千円)
キーワード非定常流れ / はく離 / 翼 / ピッチング運動 / ヒービング運動 / 渦 / 揚力 / 推進力 / 非定常運動 / Unsteady flow (非定常流れ) / Separation (はく離) / Airfoil (翼) / Piching motion (ピッチング運動) / Heaving motion (ヒービング運動) / Vortex (渦) / Lift (揚力) / Thrust (推進力) / Unsteady flow(非定常流れ) / Separation(はく離) / Airfoil(翼) / Pitching motion(ピッチング運動) / Heaving motion(ヒービング運動) / Vortex(渦) / Lift(揚力) / Thrust(推進力)
研究概要

1.ピッチング運動翼およびヒービング運動翼背面上の渦流構造と非定常揚力特性
(1)高無次元角速度のピッチング運動翼の迎え角増加時および高無次元ヒービング速度のヒービング運動翼のヒービング振幅減少時には,背面上に再循環領域が形成される.これらの動的挙動はピッチング運動翼の場合には翼形状に依存するが,ヒービング運動翼の場合には翼形状に依存しない.
(2)ピッチング運動翼およびヒービング運動翼背面上に形成される再循環領域により,はく離が抑えられ,これらに働く非定常揚力および揚抗比は定常状態時に比べ増加する.
2.ピッチング運動翼およびヒービング運動翼後流の渦流れ構造と非定常推進力特性
(1)高翼後縁無次元速度のピッチング運動翼および高無次元ヒービング速度のヒービング運動翼の後流には推進力発生渦列が形成され,定性的にはほぼ同じ渦構造となる.しかしながら,ヒービング運動翼後流に形成される推進力発生渦列の渦度がピッチング運動翼後流に形成される推進力発生渦列の渦度に比べ大きいために,それに誘起される増速流も大きい.
(2)ヒービング運動翼に働く非定常推進力はピッチング運動翼に働く非定常推進力に比べて大きい.ヒービング運動翼後流に形成される推進力発生渦列の渦度が高く,翼後流の増速流が大きくなるためである.
(3)ヒービング運動翼の推進効率は最大20%程度である.ヒービング運動翼には推進力と同時に大きな非定常揚力が働くためである.一方,ピッチング運動翼の最大推進効率は40%である.ピッチング運動翼に働く非定常モーメントが大きくないために,ヒービング運動翼に比べて高い推進効率が得られる.

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (42件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] ヒービング運動翼に働く非定常流体力2005

    • 著者名/発表者名
      梁昌照, 田中和博, 渕脇正樹
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(B)編 71巻・701号

      ページ: 104-110

    • NAID

      110005051376

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Characteristics of Dynamic Thrust acting on Unsteady Airfoils2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      The 6th KSME-JSME Thermal & Fluids Engineering Conference CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure and Jet Characteristics behind Unsteady Airfoils2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      The 7th Asian Symposium on Visualization CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Wake Structure and Dynamic Thrust of an Unsteady Airfoil2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      2005 ASME Fluids Engineering Division Summer Meeting and Exhibition CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detailed Vortex Structure on the wake of unsteady airfoils and dynamic thrust2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      16th International Symposium on Transport phenomena CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書 2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure and Scale on an Unteady Airfoil2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanak
    • 雑誌名

      Proceedings of Internatilnao Conference on Jets, Wakes and Separated Flows, JSME No. 05-201

      ページ: 591-596

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Unsteady Characteristics of Thrust and Lift acting on a Heaving Airfoil2005

    • 著者名/発表者名
      Chang-Jo Yang, Kazuhiro Tanaka, Masaki Fuchiwaki
    • 雑誌名

      Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers Vol.71,No.701,B

      ページ: 104-110

    • NAID

      110005051376

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Characteristics of Dynamic Thrust acting on Unsteady Airfoils2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of The 6th KSME-JSME Thermal & Fluids Engineering Conference, Jeju, Korea, March (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure and Jet Characteristics behind Unsteady Airfoils2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of The 7th Asian Symposium on Visualization, Chiangmai, Thailand, May

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Wake Structure and Dynamic Thrust of an Unsteady Airfoil2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Division Summer Meeting and Exhibition, June 19-23, 2005, Houston, USA, June

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detailed Vortex Structure on the Wake of Unsteady Airfoils2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of 16th International Symposium on Transport phenomena, Prague, Czech Republic, August

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure and Scale on an Unsteady Airfoil2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of International Conference on Jets, Wakes and Separated Flows, JSME No.05-201

      ページ: 591-596

    • NAID

      110004850802

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure and Scale on an Unsteady Airfoil2005

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      International Conference on Jets, Wakes and Separated Flows CD-ROM

    • NAID

      110004850802

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Vortes structure in unsteady separation on an unsteady airfoil2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      International Conference on Advanced Optical Diagnostics in Fluids, Solids and Combustion CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detailed Vortex Structure on the Wake of Unsteady Airfoils2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      11^th International Symposium on Flow Visualization CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ピッチング/ヒービング運動翼後流の渦構造と非定常推進力特性2004

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 田中和博
    • 雑誌名

      日本機械学会流体工学部門講演会講演論文集 No.04-25

      ページ: 192-192

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ヒービング運動翼の後流構造と非定常推進力2004

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 小田智恵, 田中和博
    • 雑誌名

      日本機械学会2004年度年次大会講演会講演論文集 No.04-1,Vol.2

      ページ: 303-304

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ピッチング/ヒービング運動翼後流の渦構造2004

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 田中和博
    • 雑誌名

      日本機械学会2004年度年次大会講演会講演論文集 No.04-1,Vol.2

      ページ: 305-306

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 非定常運動翼後流の渦構造2004

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 田中和博
    • 雑誌名

      第32回可視化情報シンポジウム講演論文集 Vol.24,No.1

      ページ: 359-362

    • NAID

      10013273260

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex structure in unsteady separation on an unsteady airfoil2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of International Conference on Advanced Optical Diagnostics in Fluids, Solids and Combustion, Tokyo, Japan, December (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detailed Vortex Structure on the wake of unsteady airfoils and dynamic thrust2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of 11th International Symposium on Flow Visualization, ISFV11-218, Notre Dame, USA, August (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure behind Pitching and Heaving Airfoils and Dynamic thrust2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of Fluids Engineering Conference 2005 (ISSN1348-0251) No.04-25

      ページ: 192-192

    • NAID

      110004070940

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Wake Structure and Dynamic Thrust on a Heaving Airfoil2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Tomoe Oda, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of Mechanical Engineering Congress, 2004 Japan (MECJ-04) No.04-1,Vol.2

      ページ: 303-304

    • NAID

      110004062560

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure on the Wake behind Pitching and Heaving Airfoils2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of Mechanical Engineering Congress, 2004 Japan (MECJ-04) No.04-1,Vol. 2

      ページ: 305-306

    • NAID

      110004062561

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex structure behind unsteady airfoils2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of Journal of The Visualization Society of Japan (ISSN 0916-4731) Vol.24,No.1

      ページ: 359-362

    • NAID

      10013273260

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex structure in unsteady separation on an unsteady airfoil2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      International Conference on Advanced Optical Diagnostics in Fluids, Solids and Combustion (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Detailed Vortex Structure on the Wake of Unsteady Airfoils2004

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      11^<th> International Symposium on Flow Visualization (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ヒービング運動翼の後流構造と非定常推進力2004

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 小田智恵, 田中和博
    • 雑誌名

      日本機械学会2004年度年次大会講演会講演論文集 No.04-1, Vol.2

      ページ: 303-304

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ピッチング/ヒービング運動翼後流の渦構造2004

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 田中和博
    • 雑誌名

      日本機械学会2004年度年次大会講演会講演論文集 No.04-1, Vol.2

      ページ: 305-306

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 非定常運動翼後流の渦構造2004

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 田中和博
    • 雑誌名

      第32回可視化情報シンポジウム講演論文集 Vol.24, No.1

      ページ: 359-362

    • NAID

      10013273260

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Unsteady Separation and Vortex around Moving Airfoil2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      4th JSME/ASME Joint Fluids Engineering Division Annual Summer Meeting, FEDSM 03-45192 CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Experimental and Numerical Analysis of Unsteady Separation Around and Unsteady Airfoil2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      7th International Symposium on Fluid Control, Measurement and Visualization, ID-275 CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detailed Visualization of Re-circulation Region on Unsteady Airfoils2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Cnang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      The 7th Asian Symposium on Visualization, 1A-1 CD-ROM

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ヒービング運動翼背面上の渦構造と非定常揚力特性2003

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 笠貴博, 池田賢治, 田中和博
    • 雑誌名

      日本流体力学会年次2003講演論文集

      ページ: 182-183

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 非定常運動翼背面上に形成される再循環領域の構造2003

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 笠貴博, 池田賢治, 田中和博
    • 雑誌名

      日本機械学会2003年度年次大会講演会講演論文集 Vol.II No.03-1

      ページ: 121-122

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 低レイノルズ数領域における非定常運動翼(ピッチング運動翼/ヒービング運動翼)の渦構造と非定常流体力特性2003

    • 著者名/発表者名
      渕脇正樹, 笠貴博, 梁昌照, 田中和博
    • 雑誌名

      日本機械学会流体工学部門講演会講演論文集 No.03-16

      ページ: 124-124

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Unsteady Separation and Vortex around Moving Airfoil2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of 4th JSME/ASME Joint Fluids Engineering Division Annual Summer Meeting, FEDSM 03-45192, honolulu, Hawaii, July

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Experimental and Numerical Analysis of Unsteady Separation Around an Unsteady Airfoil2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of 7th International Symposium on Fluid Control, Measurement and Visualization, ID-275, Sorrento, Italy, August

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detailed Visualization of Re-circulation Region on Unsteady Airfoils2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of The 7th Asian Symposium on Visualization, 1A-1, Singapore, November

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure and Dynamic Lift on a Heaving Airfoil2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Takahiro Kasa, Kenji Ikeda, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of 2003 Meeting of Japan Society of Fluid Mechanics (ISSN 1342-8004)

      ページ: 182-183

    • NAID

      110003948298

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detailed Structure of Re-circulation region on Unsteady Airfoil2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Takahiro Kasa, Kenji Ikeda, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of Mechanical Engineering Congress, 2003 JAPAN (MECJ-03) Vol.2,No.03-1

      ページ: 121-122

    • NAID

      110002525134

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vortex Structure and Unsteady Fluid Forces on Unsteady Airfoil for Low Reynolds Number Region2003

    • 著者名/発表者名
      Masaki Fuchiwaki, Takahiro Kasa, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of Fluids Engineering Conference (ISSN1348-0251) No.03-16

      ページ: 124-124

    • NAID

      110002509942

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masaki Fuchiwaki, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka: "Unsteady Separation and Vortex around Moving Airfoil"4th JSME/ASME Joint Fluids Engineering Division Annual Summer Meeting, FEDSM 03-45192. (CD-ROM). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Masaki Fuchiwaki, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka: "Experimental and Numerical Analysis of Unsteady Separation Around an Unsteady Airfoil"7th International Symposium on Fluid Control, Measurement and Visualization, ID-275. (CD-ROM). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Masaki Fuchiwaki, Chang Jo Yang, Kazuhiro Tanaka: "Detailed Visualization of Re-circulation Region on Unsteady Airfoils"The 7th Asian Symposium on Visualization,1A-1. (CD-ROM). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 渕脇正樹, 笠貴博, 池田賢治, 田中和博: "ヒービング運動翼背面上の渦構造と非定常揚力特性"日本流体力学会年会2003講演論文集. 182-183 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 渕脇正樹, 笠貴博, 池田賢治, 田中和博: "非定常運動翼背面上に形成される再循環領域の構造"日本機械学会2003年度年次大会講演会講演論文集Vol.II. No.03-1. 121-122 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 渕脇正樹, 笠貴博, 梁昌照, 田中和博: "低レイノルズ数領域における非定常運動翼(ピッチング運動翼/ヒービング運動翼)の渦構造と非定常流体力特性"日本機械学会流体工学部門講演会講演論文集. No.03-16. 124 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

URL: 

公開日: 2003-04-01   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