| 研究課題/領域番号 |
16K06086
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 九州大学 |
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研究代表者 |
青木 俊之 九州大学, 総合理工学研究院, 教授 (20150922)
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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 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 圧力波 / 非線形現象 / 境界層 / トンネル騒音 / 圧縮波 / 衝撃波 / 管内伝播 |
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| 研究成果の概要 |
管路内を長距離伝播する際の急激な圧力変動を正確に予測するためには、管内波動の長距離伝播過程における波の強さの減衰や波面の時間的変形、すなわち波動伝播の非線形現象や管内流れを正確に知ることが必要である。本研究は、波動シミュレーター内の波動の長距離伝播における管内圧力の変動現象を測定すると共に、レーザー差動干渉計を用いて管内を長距離伝播する圧力波背後に発達する非定常流れの助走部及び発達部における層流から乱流への遷移現象を測定し、圧力波の圧力変動現象に対する非定常境界層の影響を解明し圧力変動の予測方法を確立した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
極めて長い管路において伝播する圧力波の強さの減衰や波面の非定常特性、波面の距離減衰変形の遷移現象、衝撃波の発生・消滅、などの非線形現象に対する圧縮波背後に発達する非定常流れ・境界層の影響を正確に知ることができ、予測が可能になることで、実際の長大スラブ軌道トンネル内を伝播する圧力波の伝播特性などの解明するための有益なデータを収集できた。本研究結果は、長大スラブ軌道トンネルにおけるトンネル内圧力変動の予測レベルを向上させ、新幹線列車の高速化あるいは将来のリニア新幹線列車の実用化にも適用でき、工業上の寄与は極めて大きいと言える。
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