| 研究課題/領域番号 |
16360085
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 | 東北大学 |
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研究代表者 |
井上 督 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (00107476)
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| 研究分担者 |
福西 祐 東北大学, 大学院工学研究科, 教授 (60189967)
畠山 望 東北大学, 大学院工学研究科, 助教授 (50312666)
中村 佳朗 名古屋大学, 大学院工学研究科, 教授 (80115609)
石井 克哉 名古屋大学, 情報連携基盤センター, 教授 (60134441)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2006年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2005年度: 3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
2004年度: 7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
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| キーワード | 流体騒音 / エオルス音 / キャビティー騒音 / ジェット騒音 |
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| 研究概要 |
本研究課題では、我々がこれまでに蓄積してきた研究成果をこれまでより複雑な流れ場から発生する流体騒音の問題に展開・適用し、騒音の発生・伝播メカニズムを解明するとともにその制御法を開発することを目的とした。井上と畠山は、音を圧縮性ナビエ・ストークスの式から直接求めるためにこれまでに開発してきた有限差分法に基づいた計算コードをさらに高精度化し(空間8次、時間4次)、流れに垂直および平行に置かれた二物体から発生する音の問題に展開・適用し、レイノルズ数と物体間距離が同じでも初期条件により二つの異なった音波の発生状態が生じ得ること、物体間距離により音の発生が大きく抑制されたり増幅されたりすることなど、これらの問題における音波の発生と伝播の基本的メカニズムのいくつかを明らかにした。また、流れに三つの物体が垂直に置かれた場合の音場を解析し、各物体間距離により流れ場及び音場が大きく変化すること、音のうなり現象が発生する場合があること、などを明らかにした。さらに、円柱に回転振動を与えることにより、発生する音場を大きく制御できる可能性があることを示し、騒音制御法の開発に大きな示唆を与える結果を得た。福西はキャビティー内に制御板を導入することによりキャビティー騒音を大きく低減できることを実験的に明らかにし、乱流制御実現の可能性を示した。中村は超音速噴流から発生するジェット騒音を数値的に研究し、騒音の発生と伝搬に関する重要なメカニズムを明らかにした。また、自動車のドアミラーから発生する空力音の制御などへの応用可能性を示した 石井は前年度に開発したキャビティー騒音を数値的に調べるための新しい高精度三次元有限差分法の有用性を詳細に検証するとともに、キャビティーのスパン長の騒音発生に及ぼす効果などを明らかにした。
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