| 研究課題/領域番号 |
15560162
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
流体工学
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| 研究機関 | 徳山工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
藤田 重隆 徳山工業高等専門学校, 機械電気工学科, 教授 (70124104)
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| 研究分担者 |
張間 貴史 徳山工業高等専門学校, 機械電気工学科, 助手 (00300624)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2004年度: 200千円 (直接経費: 200千円)
2003年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
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| キーワード | 2円形噴流 / 干渉 / ノズルピッチ / 平均速度場 / 三次元乱流場 / 二次流れ / エントレインメント / 渦構造 |
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| 研究概要 |
本研究では、2つの円形ノズルから流出する乱流自由噴流について、2噴流が干渉・合体するときの流れ場を可視化し、ノズルピッチ(噴流中心間距離/ノズル直径)が2、4および8の場合において
(1)渦構造が干渉・合体する過程を明らかにする
(2)周方向の渦および縦渦の干渉による周囲流体のエントレインメント抑制の原因を明らかにする
(3)ノズルピッチの違いによるエントレインメント機構の違いを解明する
これらの結果をふまえ、複数円形噴流の流れ場を制御するための方策(アクティブまたはパッシブ)を立てることを目的とする。
平成15年度は、以下のように研究を行った。
1)可視化用水槽に適合した2円形噴流ノズルをジュラルミン板をフライス加工することにより製作した。熱線流速計による実験との整合性を考慮し、ノズルピッチは2,4および8の3種類とした。
2)レーザーシート光を2噴流の配置方向と流れ方向に平行(x-z平面)になるように照射し、2噴流に挟まれた領域における逆流および不安定性に起因する噴流自体の周期的変動(ふらつき)がないことを確認した。
3)予備実験を行い、CCDカメラによる撮影およびPIVソフトによる解析の校正を行った。
4)x-z平面およびx-y平面(2噴流の対称面)内の可視化映像をCCDカメラで撮影し、パーソナルコンピュータに保存された動画ファイルより渦構造の変形を観察した。
平成16年度は、以下のように研究を行った。
1)ノズルピッチが2、4および8の渦糸観察用可視化ノズルをジュラルミン削り出しにより製作した。
2)レーザーシート光をx-y平面およびx-z平面に平行にずらしながら照射することによって得られた可視化映像をCCDカメラで撮影し、パーソナルコンピュータに動画ファイルを保存した。
3)可視化映像より渦構造の変形を観察した。
4)国際会議(The ERCOFTAC International Symposium on Engineering Turbulence Modeling and Measurements - ETMM6 -)にこれまでの結果をまとめて投稿し、発表した(平成17年5月24日)。
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