| 研究課題/領域番号 |
16K06884
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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 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
松島 紀佐 富山大学, 大学院理工学研究部(工学), 教授 (40332514)
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| 研究協力者 |
福地 有一
村雲 裕
佐々木 大輔
小島 貴哉
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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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 流体シミュレーション / 航空機 / 後流 / 空力抵抗 / 抵抗分解 / 擬似抵抗 / 非接触力計測 / 格子解像度 / 数値流体力学 / 飛行機後流 / 後流積分 / 擬似エントロピー / 擬似全エンタルピー / 非接触計測 / エンタルピー / 非接触圧力計測 / PIV実験 / 航空機後流 / 空力性能 / CFD-EFD融合 / PIV / 予測精度向上 |
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| 研究成果の概要 |
航空機や自動車の後流における流体現象の重要性に着目し，物体後流の活用法を提案し，活用のために必要な数値計算手法の開発・検証を行った．第1に後流面でのPIV測定実験結果から圧力を精度よく推定する非接触な圧力測定のための数値計算手法を確立した．第2に効率的かつ高精度に後流現象を再現するための流体計算の機体下流域における格子生成の指針を提案した．第3に後流情報から移動機体の抵抗を算出するための手法について，基礎となる流体法則や定式化のための仮定や近似等の妥当性検証を行った上で，抵抗計算コードを開発しその適用性を確認した．また，どの流体物理諸量がどのように抵抗の発生に関与しているかが解明された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究のユニークな点は，移動物体の後流や下流の物理現象に注目したことである．航空機の後引き渦や空港での離発着時管制や高速道路を走行時の自動車安全確保の観点からは，高速で移動する物体の後方では複雑な現象が広範囲にわたって起きていることが認識されていた．しかし，空力解析や設計の面では，物体近傍の現象解析が議論されており，後流の重要性に対する認識は低いと思われる．今後，自動運転や空の都市交通の整備においては，後流や下流の高精度現象解析や後流の物理現象に関する情報の活用が課題となることは必須であり，本研究がその課題解決に貢献できる可能性がある．
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