| 研究課題/領域番号 |
21K14074
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
高牟禮 光太郎 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 助教 (80847335)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | エアカーテン / NACA翼 / 切断翼 / カムテール / コーダトロンカ / ポテンシャルコア / ブースト効果 / 直接数値計算 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，空気壁の効果が長距離にわたって持続するエアカーテンを開発することである．一般的なエアカーテンは，ノズルから空気が吹き出した直後からカーテン気流は大きく拡散するため，空気壁の効果が急激に弱まる．この問題を解決するため，本研究ではダクトの内部に，後縁が切断された形状の翼（切断翼）を挿入する．これにより，切断翼に沿って流れる気流は，翼の後方で流れが合流するという特性（カムテールの空力特性）を活用でき，エアカーテンの拡散を効果的に抑制できることが期待される．本研究では，実験と数値シミュレーションを用いて，エアカーテンをより長距離にわたって持続させるための翼形状を明らかにする．
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| 研究成果の概要 |
翼の後端が切断された翼をスリットノズルに挿入することで，エアカーテン気流の持続力および遮断力の向上を図った．本研究では挿入する翼形状にNACA翼を採用した．翼の後端から20-35%の範囲で切断した場合に，気流の集流効果が発現し，エアカーテン気流の運動量の増加が確認された．これにより，従来と比べエアカーテン気流の持続力が約1.5倍延伸した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本技術によりエアカーテン気流の延伸を実現することで、エアカーテンを隔てた空間を高効率で遮断できるようになる。これにより、人の呼気だけでなく、においや温度、湿度なども高い効率で遮断できるようになり、冷蔵・冷凍庫、冷暖房などの省エネに貢献することが期待される。
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