| 研究課題/領域番号 |
21K03859
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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19010:流体工学関連
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
鈴木 博貴 岡山大学, 環境生命自然科学学域, 准教授 (10626873)
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| 研究分担者 |
望月 信介 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (70190957)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021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 | 流体工学 / 乱流工学 / 数値解析 / 実験計測 / 静圧変動 / 乱流拡散 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の全体目的は，古典的な平衡局所乱流の知見が利用できない非平衡で非局所等方的な乱流場における，熱物質拡散を伴う乱流拡散現象を，先行例がなく高精度解析が要求される静圧変動を解析して解明しモデリングを行うことにある．非平衡非局所等方乱流場での乱流拡散現象を，数値解析と風洞実験を用いて解明し，モデリングを行う．非平衡非局所等方乱流場での静圧変動を解析しその特性を解明する．
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| 研究実績の概要 |
当該年度において，本課題の申請時の研究計画に従って研究実績を挙げてきている．具体的な研究成果については，下記の通りである．
まず，風洞実験について，マルチスケール格子乱流計測用熱線式流速計の校正位置に関する実験的検証を行った．また，風洞閉塞の影響を検証したマルチスケール減衰乱流について明らかにした．また，グリッド生成乱流を用いた熱線式風速計の測定におけるA/Dコンバータの不確かさの比較検証を行った．静圧変動について，等方性/異方性定常乱流場における静圧変動特性の等方的小空間分解能低減に対する応答を明らかにするLES解析を行った．中心線上のマルチスケール生成乱流における動圧・静圧変動の見かけの指数関数的減衰特性を明らかにした．
LESモデルにもとづく数値解析として，等方／異方定常乱流のLES解析における粘性項の低次等方空間分解能特性を明らかにし，外部強制場の空間スケールに依存する局所等方乱流のLES解析を行った．また,非定常乱流場のレイノルズ数依存性を用いた層流におけるゼロ/非ゼロ値収束サブグリッドスケールモデルの比較検証を行い，等方的に空間分解能を低下させた粘性項が異方的な均一乱流場に与える影響に関するLES解析を行った．また，LESと風洞実験を用いた減衰性乱流の減衰指数値の初期場依存性の検討を行った．保存誤差について，等方テイラーグリーン渦の減衰特性を用いたOpenFOAMベースのラージエディシミュレーションの評価を行い，OpenFOAM-LESで得られた非粘性テイラーグリーン流における運動エネルギーの時間増分に対する非線形応答を明らかにした．また，非圧縮性流れにおけるエネルギー保存誤差を調べるための多重計算された非粘性テイラーグリーン渦流れが創出された．
これらの成果は，査読付結果として公表されている．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
別途記載されている研究実績に示されるように，研究計画を踏まえて問題ない実績が得られているため．
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| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究の推進方策として，申請書に記載の研究計画に従って，当該研究を推進していく予定である．次年度は，当該研究課題についての研究期間の最終年度であり，研究計画に従って，総合的な解明・次の研究課題の創出について取り組んでいきたい．
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