| 研究課題/領域番号 |
16K06894
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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 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
岡本 正人 金沢工業大学, 工学部, 教授 (70462124)
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| 研究分担者 |
佐々木 大輔 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (60507903)
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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: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
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| キーワード | 翼の空力特性 / 低レイノルズ数 / 昆虫の翅 / low Reynolds number / Aerodynamics / wing / 空気力学 / 翼特性 / 超低レイノルズ数 |
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| 研究成果の概要 |
昆虫の翅に相当するレイノルズ数における翼の空力特性を、高感度な天秤を持つ独自の超小型低圧風洞装置によって解明することが本研究の目的である。この研究を通して、昆虫の翅に見られる独特の形状（トンボの翅のコルゲート翼等）における空気力学特性をレイノルズ数1000~10,000の範囲で得ることができた。さらに、CFD（数値流体解析）でもコルゲート翼に発生する渦を捉えることに成功した。
一方、三次元翼の実験を進めた結果、低アスペクト比翼の空力特性に、このレイノルズ数領域特有の渦揚力消失現象が見つかった。これは今までに発表された低アスペクト比翼の空気力学特性としては初めての現象を捉えたものと思われる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
昆虫サイズの翼の空力特性において、特に揚力係数、抗力係数、ピッチングモーメントなどの基礎的な空力データは極めて少ない。本研究ではその計測を重点的に行い、このレイノルズ数特有の現象がいくつか見つかった。
これらの結果は、近年開発が盛んになってきた昆虫サイズの超小型航空機だけでなく、超小型のファンブレードの開発にも重要なデータになる。さらに、大気密度が地球の1/100という火星を飛行する航空機は、翼のレイノルズ数は地球上よりはるかに小さくなることから、そのデータとしても活用できる。さらにこの成果は、昆虫などの生態の解明やバイオミミクリ（生物模倣技術）にも応用できると考えられる。
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