| 研究課題/領域番号 |
17H07414
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群) |
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研究代表者 |
田口 正人 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 助教 (70806794)
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| 研究協力者 |
河内 和観
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| 研究期間 (年度) |
2017-08-25 – 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 |
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017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 | 超音速境界層 / 流体構造連成 / 境界層遷移 / 空気力学 / 超音速流れ / 境界層制御 / 流体構造連成問題 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は，物体が超音速で飛行する際に，物体表面に生じる超音速境界層に着目した研究である．境界層には層流と乱流の二つの状態に大別でき，乱流境界層には飛行時の空気抵抗や空力加熱を増大させるという特徴がある．本研究の目的は，境界層をできるだけ層流に保つための方法を開発することである．具体的には，壁面に変形するパネルを配置し，パネルの振動と境界層の相互作用を利用した．研究成果として，境界層が層流から乱流に遷移する原因となる気流の揺らぎ（擾乱）を圧力変動として計測し，パネルの設置によって，その擾乱のうち一定の周波数成分を低減する効果があることが明らかになった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で得られた成果は，超音速で飛行する物体の空気抵抗及び空力加熱の増大の主要な原因の１つである乱流境界層の発生を抑制するための新しい技術の礎となり得るものである．境界層の遷移を抑制するための具体的な条件の絞り出しは今後の課題だが，遷移の元となる境界層内の乱れのうち，一部の周波数帯域をパネルにより抑制できる可能性が示された．今後はこの現象のメカニズムを引き続き明らかにし，将来の航空機などに搭載可能な流体制御装置としての利用が期待される．
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