| 研究課題/領域番号 |
17K18939
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
航空宇宙工学、船舶海洋工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 首都大学東京 |
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研究代表者 |
淺井 雅人 首都大学東京, システムデザイン研究科, 客員教授 (00117988)
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| 研究分担者 |
高木 正平 首都大学東京, システムデザイン研究科, 客員教授 (10358658)
稲澤 歩 首都大学東京, システムデザイン研究科, 准教授 (70404936)
金子 新 首都大学東京, システムデザイン研究科, 准教授 (30347273)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 流体工学 / 熱線風速計 / 乱流計測 / 熱線風速計センサ / 熱線センサ / 壁乱流 / 高レイノルズ数 / 航空宇宙工学 |
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| 研究成果の概要 |
高レイノルズ数乱流実験に必須のサブミクロン薄膜型熱式風速計センサ（厚さ125nm，長さ0.1mm）を薄膜のトランスファプリント技術を応用して作成し，同時に開発した低ノイズ・高周波数応答のコンパクト定温度型熱線風速計を用いてその性能を確認した．また，熱線センサの空間分解能を上げる際の大きな制約となる「センサアスペクト比（l/d）が200以上」という過去の実験に基づく推奨値の妥当性を詳細な実験により調べ，この制約を大幅に緩和できる（l/dを100程度まで減じても精度が保証される）ことを示す結果を得た．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
乱流構造に関する信頼できる実験データを得るためにはセンサの時間・空間分解能を保証することが重要であり，サブミクロン薄膜型熱式センサの製作技術は特に高レイノルズ数域の乱流実験の研究者の要望するものであり，本研究はそれに応えるものである．同時に開発した低ノイズかつ高周波数応答のコンパクト熱線風速計システムは乱流だけでなく流体実験に広範囲に利用できる高性能の熱線風速計システムである．また，長年にわたり推奨されてきたセンサアスペクト比（センサ径／長さ）200以上という制約条件を半分程度にまで緩和できることを綿密な実験により示したことは実験流体力学に対する大きな貢献と言える．
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