| 研究課題/領域番号 |
16K06900
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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 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 |
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研究代表者 |
石川 直子 (徳川直子) 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 航空技術部門, 研究領域主幹 (60358661)
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| 研究分担者 |
深潟 康二 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (80361517)
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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: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 摩擦抵抗 / 境界層制御 / 摩擦抵抗低減 / 吸込み制御 / 吹出し制御 / 抵抗推算 / 剥離抑制 / RANS / 流体工学 / 航空宇宙工学 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，航空機にかかる摩擦抵抗の低減を狙いとして，境界層の吸込みおよび吹出しを組み合わせた制御をペナルティなしで自動に行うシステムの構築を目的とし，実験および数値解析を実施した．
２次元翼の前縁および後縁近傍上面の内部に設けた多孔表面を有するチャンバーを配管で直結した．その結果，前縁で吸込まれた流れが後縁近傍の上面から吹出し，20-40%摩擦抵抗が低減された．すなわち，動力負荷のないペナルティレス自動制御システム構築を達成した．ただし，外部動力を用いた吹出しでは圧力抵抗が増加することがわかった．重量負荷を凌駕する抵抗低減を獲得するための課題が抽出された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
航空機の機体表面の流れに対して吸込みと吹出しを組み合わせた制御を行うことにより摩擦抵抗低減が削減され，航空機の燃費が改善される可能性が示されたことが社会的に非常に有意である．
また，このような技術はこれまで圧力勾配のない平板上に適用されることが多く，圧力勾配のある翼面上に適用した結果は大変貴重である．また数値的な解析だけでなく，実験的なデータも勢力的に取得したことは学術的な意義が非常に高い．
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