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超音速ノズル内の衝撃波構造におけるヒステリシスおよび非対称現象の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21560180
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関佐賀大学

研究代表者

瀬戸口 俊明  佐賀大学, 海洋エネルギー研究センター, 教授 (90145186)

研究分担者 松尾 繁  佐賀大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60229424)
塩見 憲正  佐賀大学, 大学院・工学系研究科, 助教 (80284610)
連携研究者 安信 強  北九州工業高等専門学校, 教授 (70239771)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2009年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード圧縮 / 非圧縮流 / 超音速ノズル / 履歴現象 / 非対称衝撃波 / 準定常解析 / 非平衡凝縮 / 圧縮性流体 / 超音速ノズル流れ / 衝撃波
研究概要

超音速ノズル(ラバルノズルとも呼ばれている)において,そのノズルスロート下流側に超音速流れが実現される場合,風洞のよどみ圧と背圧の比φが,φc<φ<φe(φc:ノズルスロートで流れがチョークする最小圧力比.φe:ラバルノズル内で発生する衝撃波が,その出口に位置する時の圧力比)の状態では,衝撃波がラバルノズル内に発生する.ここで,φが増加し,その後減少する場合には,この両過程で同じ圧力比φの値の状態であっても,衝撃波構造(すなわち,衝撃波の定在する位置およびその形状)に違いが生ずることが予想される.本研究は,この衝撃波構造に生ずる履歴現象について,その発生状態を総合的に解明するとともに,現象の時間的変化割合が履歴現象に及ぼす影響を明らかにした.更に,衝撃波構造の非対称現象と履歴現象の関連を示した.

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (17件)

  • [雑誌論文] Experimental study on hysteresis phenomena of shock wave structure in an over-expanded axisymmetric jet2011

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Matsuo、Toshiaki Setoguchi、Junji Nagao、Miah Md. Ashraful Alam、Heuy Dong Kim
    • 雑誌名

      Journal of Mechanical Science and Technology

      巻: Vol.25、No.10 ページ: 2559-2565

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Experimental study on hysteresis phenomena of shock wave structure in an over-expanded axisymmetric jet2011

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Matsuo
    • 雑誌名

      Journal of Mechanical Science and Technology

      巻: 25巻 号: 10 ページ: 2559-2565

    • DOI

      10.1007/s12206-011-0730-3

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hysteretic Phenomenon of Shock Wave in a Supersonic Nozzle2010

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Setoguchi、Shigeru Matsuo、Miah Md. Ashraful Alam、Junji Nagao、Heuy Dong Kim
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Science

      巻: Vol.9、No.6 ページ: 526-532

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Study on the Hysteretic Phenomena of Shock Waves in a Supersonic Nozzle2010

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Setoguchi、Shigeru Matsuo、Miah Md. Ashraful Alam、Junji Nagao、Heuy Dong Kim
    • 雑誌名

      Advances and Applications in Fluid Mechanics

      巻: Vol.7、Issue 2 ページ: 117-137

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Study on the Hysteretic Phenomena of Shock Waves in a Supersonic Nozzle2010

    • 著者名/発表者名
      瀬戸口俊明
    • 雑誌名

      Advances and Applications in Fluid Mechanics

      巻: VOL.7 ページ: 117-137

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hysteretic Phenomenon of Shock Wave in a Supersonic Nozzle2010

    • 著者名/発表者名
      瀬戸口俊明
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Science

      巻: VOL.19 ページ: 526-532

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 超音速ノズル内で生ずる衝撃波のヒステリシス現象に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      松尾繁
    • 雑誌名

      平成21年度衝撃波シンポジウム講演論文集

      ページ: 303-306

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Hysteretic Phenomena of Asymmetric Shock Wave in Supersonic Nozzle2012

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Matsuo
    • 学会等名
      The Eighth KSME-JSME Thermal and Fluids Engineering Conference
    • 発表場所
      仁川(韓国)
    • 年月日
      2012-03-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 超音速ノズル内衝撃波のヒステリシス現象2012

    • 著者名/発表者名
      徳田聖也
    • 学会等名
      日本機械学会
    • 発表場所
      佐賀大学(佐賀県)
    • 年月日
      2012-03-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 超音速ノズル流れにおける衝撃波特性のヒステリシス現象2012

    • 著者名/発表者名
      松尾繁
    • 学会等名
      日本衝撃波研究会
    • 発表場所
      東京大学柏キャンパス(千葉県)
    • 年月日
      2012-03-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Hysteretic Phenomena of Asymmetric Shock Wave in Supersonic Nozzle2012

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Matsuo、Toshiaki Setoguchi、Seiya Tokuda、Junji Nagao、Heuy Dong Kim
    • 学会等名
      Proceedings of the Eighth KSME-JSME Thermal and Fluids Engineering Conference
    • 発表場所
      GSF23-001
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 超音速ノズル内衝撃波のヒステリシス現象2012

    • 著者名/発表者名
      徳田聖也、松尾繁、塩見憲正、瀬戸口俊明
    • 学会等名
      日本機械学会九州支部講演論文集
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 超音速ノズル流れにおける衝撃波特性のヒステリシス現象2012

    • 著者名/発表者名
      松尾繁、橋本時忠、瀬戸口俊明
    • 学会等名
      平成23年度衝撃波シンポジウム講演論文集
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Numerical Experiments on Hysteretic Phenomena of Shock Waves in Supersonic Nozzle2011

    • 著者名/発表者名
      Miah MD.Ashraful Alam
    • 学会等名
      International Conference on Mechanical Engineering 2011
    • 発表場所
      ダッカ(バングラデシュ)
    • 年月日
      2011-11-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Hysteretic Phenomena of Shock Waves with Asymmetric Characteristics in a Supersonic Nozzle2011

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Matsuo
    • 学会等名
      The 11th Asian Symposium on Visualization
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県)
    • 年月日
      2011-06-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Numerical Experiments on Hysteretic Phenomena of Shock Waves in Supersonic Nozzle2011

    • 著者名/発表者名
      Miah Md. Ashraful Alam、Shigeru Matsuo、Junji Nagao、Toshiaki Setoguchi
    • 学会等名
      Proceedings of International Conference on Mechanical Engineering 2011
    • 発表場所
      ICME11-FL-16
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Hysteretic Phenomena of Shock Waves with Asymmeric Characteristics in a Supersonic Nozzle2011

    • 著者名/発表者名
      Shigeru Matsuo、Toshiaki Setoguchi、Norimasa Shiomi、H. D. Kim
    • 学会等名
      Proceedings of 11th Asian Symposium on Visualization
    • 発表場所
      ASV11-12-06
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 超音速ノズル内で生ずる衝撃波定在位置のヒステリシス現象に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      松尾繁
    • 学会等名
      日本機械学会
    • 発表場所
      山形大学(米沢市)
    • 年月日
      2010-10-30
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Hysteresis Phenomena of Shock Wave Structure in Supersonic Flow Fields2010

    • 著者名/発表者名
      瀬戸口俊明
    • 学会等名
      The 14th International Symposium on Flow Visualization
    • 発表場所
      EXCO(Daegu, Korea)
    • 年月日
      2010-06-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Hysteresis Phenomenon of Shock Wave in a Supersonic Nozzle2010

    • 著者名/発表者名
      瀬戸口俊明
    • 学会等名
      Pacific Center of Thermal-Fluids Engineering
    • 発表場所
      Moana Surfrider-A Westin Resort(Honolulu, Hawai)
    • 年月日
      2010-04-05
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 超音速ノズル内で生ずる衝撃波のヒステリシス現象に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      松尾繁
    • 学会等名
      日本衝撃波研究会, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部, 東北大学流体科学研究所
    • 発表場所
      埼玉大学
    • 年月日
      2010-03-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 超音速ノズル内で生ずる衝撃波のヒステリシス現象に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      松尾繁、塩見憲正、Alam Miah Md. Ashraful、長尾淳司、瀬戸口俊明
    • 学会等名
      平成21年度衝撃波シンポジウム講演論文集
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Hysteresis Phenomena of Shock Wave Structure in Supersonic Flow Fields2010

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Setoguchi、Shigeru Matsuo、Junji Nagao、Tokitada Hashimoto、Heuy Dong Kim
    • 学会等名
      Proceedings of the 14th International Symposium on Flow Visualization
    • 発表場所
      ISFV14-2C-1
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Heuy Dong Kim、Hysteresis Phenomenon of Shock Wave in a Supersonic Nozzle2010

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Setoguchi、Shigeru Matsuo、Miah Md. Ashraful Alam、Norimasa Shiomi
    • 学会等名
      Proceedings of the 13th International Symposium on Transport Phenomena and Dynamics of Rotating Machinery
    • 発表場所
      ISROMAC13-TS34
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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