| 研究課題/領域番号 |
18H01417
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 東京大学 (2020)
東北大学 (2018-2019) |
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研究代表者 |
小室 淳史 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 助教 (70733137)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円)
2020年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2019年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2018年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
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| キーワード | 大気圧プラズマ / 空気力学 / 気流制御 / バリア放電 / パルス放電 / 風洞実験 / 能動的気流制御 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では新しい能動的気流制御デバイスとして、パルス放電による気流制御技術の開発を行った。研究は気流が無い条件で行う基礎実験と、風洞を利用して実際の気流制御を行う応用実験との2種類に分けて実施した。気流が無い条件で行う基礎実験では、放電エネルギーと気体の密度変化の関係が明らかになった。気流制御実験においては、パルス放電で発生した密度変動がどのように気流制御効果を実現するのかの作用機序を調べた。パルス放電が剥離せん断層中に密度擾乱を与え、擾乱が成長していく過程で渦を発生させていることがわかった。研究により、パルス放電によって動作する気流制御装置の性能と、その物理機構が明らかになった。
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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により、パルス放電で動作する気流制御装置の性能とその物理機構が示された。パルス放電を用いた気流制御は、従来の交流高電圧放電を用いたものよりも高速な気流に適用できることが知られているため、プラズマを用いた気流制御装置の利点を様々な流体機器に応用できる可能性がある。また、放電によって気体に投入されるエネルギーの緩和過程やその時定数が示された。放電プラズマは気流制御のみでなくガス処理など様々な技術に応用されているため、そのエネルギー緩和過程を知ることは各種プラズマ技術のエネルギー効率を改善するために有用であると考えられる。
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