• 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

小型飛翔体の流体現象解析手法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16560695
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 航空宇宙工学
研究機関独立行政法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

高木 亮治  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部・宇宙科学情報解析センター, 助教授 (90358466)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2005年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2004年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワード計算流体力学 / 低レイノルズ数流れ / Micro Air Vehicle(MAV) / 翼の空力特性 / Micro Air Vehicle (MAV)
研究概要

惑星探査での利用を想定した小型飛翔体に特徴的な伝レイノルズ数、高マッハ数流れの流体現象の解明を数値解析手法を用いて行った。低レイノルズ数流れにおける計算手法め確認と代表的な二次元翼型(NACA4402)を対象とした低レイノルズ数流れでの翼型特性の解析を行った。特にレイノルズ数効果、マッハ数効果や非定常性に関しての解析を行った。また同環境下で高効率な推進手法と考えられている羽ばだき運動に関する解析を行うための準備として、移動する物体まわりの流れ場の非定常解析手法の開発を行った。
1.二次元翼型の低レイノルズ数流れにおける空力特性の解析
(1)代表的な二次元翼型であるNACA4402を対象として、低レイノルズ数(Re=1000)流れでの空力特性の把握を行った。通常の高レイノルズ数(例えばRe=10^6)に比べて抵抗が大きくなり揚抗比(L/D)が悪化すること、失速角が滅少し流れが剥がれ易くなることが判明した。またマッハ数よりもレイノルズ数への依存性が大きく、あるレイノルズ数を境に,空力特性の大幅な悪化や剥離特性が大きく変化することが判明した。
(2)低レイノルズ数流れでは流れが剥離し易く非定常状態が本質的であることがわかった。しかしながら空力性能、特にL/Dの観点からは定常状態を保つことが性能的には良いことが判明した。
2.羽ばたき運動の数値解析手法の開発
(1)現在用いている流体解析プログラムを、羽ばたき運動の解析に必要となる、移動する物体まわりの流れ場の非定常解析が可能となるように改修を行った。物体の移動に合わせて計算格子の移動を考え、その効果を取り込む形の修正を行った。試計算を行い移動する物体まわりの流れ場が正しく解析できることを確認した。また強制的に振動する二次元翼周りの流れに適用し、開発したコードの検証を行なった。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006 その他

すべて 雑誌論文 (6件)

  • [雑誌論文] 低レイノルズ数流れにおけるNACA4402翼の空力特性解析2006

    • 著者名/発表者名
      高木亮治
    • 雑誌名

      日本航空宇宙学会論文集 (印刷準備中)

    • NAID

      10019370495

    • 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] 低レイノルズ数流れにおける二次元翼型の空力特性解析2006

    • 著者名/発表者名
      高木亮治
    • 雑誌名

      宇宙航空研究開発機構特別資料(JAXA-SP) 05-017

      ページ: 138-143

    • 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] Aerodynamic Characteristics of NACA44O2 in Low Reynolds Number Flows2006

    • 著者名/発表者名
      Ryoji Takaki
    • 雑誌名

      Journal of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences (to be published)

    • 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] Aerodynamic Characteristics of 2D Airfoil in Low Reynolds Number Flows2006

    • 著者名/発表者名
      Ryoji Takaki
    • 雑誌名

      JAXA Special Publication 05-017

      ページ: 138-143

    • NAID

      120006829424

    • 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] 低レイノルズ数流れにおけるNACA4402翼の空力特性解析

    • 著者名/発表者名
      高木亮治
    • 雑誌名

      日本航空宇宙学会論文集 (出版準備中)

    • NAID

      10019370495

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 低レイノルズ数流れにおける二次元翼型の空力特性解析

    • 著者名/発表者名
      高木亮治
    • 雑誌名

      宇宙航空研究開発機構特別資料 (出版準備中)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

URL: 

公開日: 2004-04-01   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