| 研究課題/領域番号 |
16H04582
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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 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
浅井 圭介 東北大学, 工学研究科, 教授 (40358669)
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| 研究分担者 |
沼田 大樹 東海大学, 工学部, 講師 (20551534)
三坂 孝志 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (20645139)
大林 茂 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (80183028)
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| 研究協力者 |
中北 和之 宇宙航空研究開発機構
リウ ティアンシュ 西ミシガン大学
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2017年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
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| キーワード | 航空宇宙工学 / オプチカルフロー / 感圧塗料 / 感温塗料 / せん断応力 / 非定常流れ / 航空宇宙流体力学 |
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| 研究成果の概要 |
航空機開発の最前線では，失速やバフェット現象など飛行領域の境界で発生する非定常現象に空力設計の対象が移りつつある．本研究では，航空機の非定常空力設計に汎用的に用いることのできる実験ツールとして，時間変動する表面圧力やせん断応力の２次元分布を高分解能・高精度で計測できる統合的な可視化手法の開発に取り組んだ．圧力場についてはSVDなどのノイズ低減法を用いてkHzオーダーの微小変動を捉えることに成功した．また，せん断応力場については，オプチカルフローの原理を利用した可視化手法を開発し，実証試験により精度とロバストネスを確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によって，境界層の剥離と再付着，はく離渦の放出とその崩壊，それらの相互干渉による非定常空気力の発生メカニズムの理解と解明に道が拓ける．さらには，はく離や空気抵抗の能動的な流体制御デバイスのより系統的な設計が可能になる．本研究の成果は非定常空力設計に利用できるツールとして整備し公開する準備を進めており，最終的には，航空機の効率化や他分野（自動車，高速鉄道，タービン機器など）への波及を通じて，流体工学の発展と応用に貢献するものである．
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