| 研究課題/領域番号 |
18K04556
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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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| 審査区分 |
小区分24010:航空宇宙工学関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
久谷 雄一 東北大学, 工学研究科, 助教 (00794877)
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 層流-乱流遷移現象 / 数値流体計算 / 遷移予測モデル / Directed Percolation / 層流-乱流遷移予測 / γ-SSG/LRR-ω RANS遷移モデル / γ遷移モデル / 層流-乱流遷移 / 数値流体力学 (CFD) |
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| 研究成果の概要 |
乱流と層流では流れの性質が大きく異なるため，層流-乱流遷移現象を数値計算によって正確に予測することは，流体機械の設計において非常に重要である．近年，数理モデル「Directed Percolation (DP)」と遷移現象のアナロジーが様々な流れ場に対して確認されている．本研究ではDPと密接に関係する流体物理に関する解析を行うとともに， 既存の遷移予測モデルを発展させ，DP理論を組み込むためのベースとなる遷移予測モデルを構築した．DPと関係する物理量に関する解析は現在も進行中であるが，本課題を通して新たに構築された遷移予測モデルは既存手法と比較して遷移予測精度を向上させたモデルとなった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究目的であったDP理論に基づいた遷移予測モデルの構築には未だ至っていないが，本課題を通して新たに構築 された遷移予測モデルは既存手法と比較して遷移予測精度を大きく向上させたモデルとなっている．今回構築された遷移予測モデルは産業界でもすぐに使えるものとなっているため，今後，ガスタービンや航空機，風力発電タービンなどの流体機械設計において非常に有用なツールの一つとなり得るだけでなく，今後の遷移予測モデルの研究においてベンチマークモデルにもなり得る．
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