研究課題/領域番号 |
16K06101
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
流体工学
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研究機関 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 |
研究代表者 |
阿部 浩幸 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 航空技術部門, 主任研究開発員 (80358481)
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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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | 乱流 / 3次元乱流境界層 / コーナーフロー / 直接数値シミュレーション / 乱流境界層 |
研究成果の概要 |
本研究では,航空機翼面と胴体のコーナー部に生じる3次元乱流境界層の乱流輸送現象の解明を目的に,DNSコードの開発を行った.加えて,コーナーフローを予測可能とするRANSモデルの開発として,研究代表者らが開発を進めてきたk-εモデル(AMMモデル)に対し2次非線形渦粘性表現を開発し,モデルをJAXAが開発した圧縮性ソルバーFaSTARに導入した.航空機周りの代表的なテストケースであるNASA Common Research Model(CRM)の風試結果に対して検証を行った結果,開発したモデルは高迎角時の翼と胴体のコーナー部の剥離を実験と同程度の大きさに予測し,コーナーフローの予測に成功した.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
3次元乱流境界層のDNSデータは,2次元乱流境界層に比べ圧倒的に少なく,本研究で得られたDNSデータの学術的意義は大きい.また,開発した乱流モデルは,その学術的な新規性に加え,研究代表者の研究機関の主要コードにも実装されており,社会的な役割も果たしている.
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