• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

プラズマアクチュエータ制御における局時流れ機構と制御パラメータ策定に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 24246141
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 航空宇宙工学
研究機関独立行政法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

藤井 孝藏  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (50209003)

研究分担者 李家 賢一  東京大学, 大学院工学研究科, 教授 (20175037)
野々村 拓  JAXA宇宙科学研究所, 助教 (60547967)
安養寺 正之  九州大学, 助教 (70611680)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
46,670千円 (直接経費: 35,900千円、間接経費: 10,770千円)
2014年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2013年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2012年度: 25,480千円 (直接経費: 19,600千円、間接経費: 5,880千円)
キーワード航空宇宙 / 流体力学 / 流体制御 / プラズマアクチュエータ / ナノ秒パルス / 剥離流れ / 翼型性能 / 航空宇宙工学 / プラズマ
研究成果の概要

流れの剥離制御に有望と目されるDBDプラズマアクチュエータの将来的実用化を目指して,小型風洞等を利用した実験,実験の検証とアクチュエータに誘起される局時流動現象、特に時間変化に着目した数値シミュレーションを実施した.京コンピュータ戦略プログラム大規模計算との相乗効果による成果として,乱流遷移,大規模渦構造の生成による運動量交換,直接的な強い誘起流れ,の3つの局時流動の存在が高い制御効果の背景にあることを示した.3つの効果はバースト周波数やバースト比率に依存するため,流れや物体形状に応じたアクチュエータ設定により効果的な制御が可能であることを実証した.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (32件)

  • [雑誌論文] Computational Studies on Flow Separation Controls at Relatively Low Reynolds number Regime2015

    • 著者名/発表者名
      K. Fujii
    • 雑誌名

      Advances in Computation, Modeling and Control of Transitional and Turbulent Flows

      巻: 0 ページ: 0-0

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Effects of Acouation Frequency on the Separation Control Over an Airfoil Using a Synthetic jet2015

    • 著者名/発表者名
      Y.Abe, K. Okada, T. Nonomura and K. Fujii
    • 雑誌名

      EUCASS Flight Physics Book

      巻: Vol. 7 ページ: 0000-0000

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanisms of surface pressure distribution within a laminar separation bubble at different Reynolds numbers2015

    • 著者名/発表者名
      D. Lee, S. Kawai, T. Nonomura, M. Anyoji, H. Aono, A. Oyama, K. Asai and K. Fujii
    • 雑誌名

      Physics of Fluids

      巻: Vol. 27 号: 2 ページ: 023602-023602

    • DOI

      10.1063/1.4913500

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comparison of Numerical Methods Evaluating Airfoil Aerodynamic Characteristics at Low Reynolds Number2015

    • 著者名/発表者名
      D. Lee., T. Nonomura, A. Oyama, K.Fujii
    • 雑誌名

      Journal of Aircraft

      巻: 52 号: 1 ページ: 296-306

    • DOI

      10.2514/1.c032721

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] High-Performance Computing-Based Exploration of Flow Control with Micro Devices2014

    • 著者名/発表者名
      K. Fujii
    • 雑誌名

      Philosophical transactions of the Royal Society A: Mathematical

      巻: Vol. 372 号: 2022 ページ: 531-538

    • DOI

      10.1098/rsta.2013.0326

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of Owl-like Airfoil Aerodynamics at Low Reynolds Number Flow2014

    • 著者名/発表者名
      K. Kondo, H. Aono, T. Nonomura, M Anyoji, A. Oyama, T. Liu, K. Fujii and M. Yamamoto
    • 雑誌名

      Transactions of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences

      巻: Vol. 12 ページ: 35-40

    • NAID

      130004706685

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Computational and Experimental Analysis of a High-Performance Airfoil Under Low-Reynolds-Number Flow Condition2014

    • 著者名/発表者名
      M. Anyoji, T. Nonomura, H. Aono, A. Oyama, K. Fujii, H. Nagai, K. Asai
    • 雑誌名

      Journal of Aircraft

      巻: 51 号: 6 ページ: 1864-1872

    • DOI

      10.2514/1.c032553

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Computational and Experimental Analysis of a High Performance Airfoil under Low-Reynolds-Number Flow Condition2014

    • 著者名/発表者名
      M. Anyoji, T. Nonomura, H. Aono, A. Oyama, K. Fujii,
    • 雑誌名

      Journal of Aircraft

      巻: -

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Control Mechanism of DBD Plasma Actuator for Deep-Stall Flows around NACA00152015

    • 著者名/発表者名
      H. Kato, M. Sato, H. Aono, A. Yakeno, T. Nonomura and K. Fujii
    • 学会等名
      EDRFCM
    • 発表場所
      Cambrige
    • 年月日
      2015-03-22 – 2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 低レイノルズ数でのDBDプラズマアクチュエータを用いた翼剥離制御におけるバースト比効果2015

    • 著者名/発表者名
      加藤宏基, 田中直樹, 関本諭志, 佐藤允, 野々村拓, 藤井孝藏
    • 学会等名
      日本航空宇宙学会北部支部2015年講演会
    • 発表場所
      秋田県能代市
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] DBD-PA: 現象理解とそれに基づく効果的制御法の提案へ2015

    • 著者名/発表者名
      藤井孝藏,他
    • 学会等名
      平成26年度 航空宇宙空力シンポジウム
    • 発表場所
      鳥取県米子市
    • 年月日
      2015-01-23 – 2015-01-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] LES of Separated-flow Controlled by DBD Plasma Actuator around NACA 0015 over Reynolds Number Range of 10^4-10^62015

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, K. Okada, H. Aono, K. Asada, A. Yakeno, T. Nonomura and K. Fujii
    • 学会等名
      53rd AIAA Aerospace Sciences Meeting
    • 発表場所
      Kissimmee
    • 年月日
      2015-01-05 – 2015-01-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ピッチング翼周りの動的失速流れ制御におけるDBDプラズマアクチュエータ設置位置の影響2014

    • 著者名/発表者名
      福本浩章,浅野兼人,青野光,渡辺毅,田中元史,松田寿,大迫俊樹,野々村拓,大山聖,藤井孝藏
    • 学会等名
      第28回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      東京都江戸川区
    • 年月日
      2014-12-09 – 2014-12-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Re10^4-10^6におけるDBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り剥離制御のLES解析2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤允,岡田浩一,青野光,浅田健吾,野々村拓,焼野藍子,藤井孝藏
    • 学会等名
      第28回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      東京都江戸川区
    • 年月日
      2014-12-09 – 2014-12-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] DBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り剥離流れ制御における大規模渦構造と乱流微細構造の寄与―2次元計算と3次元LES計算の比較―2014

    • 著者名/発表者名
      浅野兼人, 浅田健吾, 加藤宏基, 佐藤允, 焼野藍子, 青野光, 野々村拓, 藤井孝藏
    • 学会等名
      第28回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      東京都江戸川区
    • 年月日
      2014-12-09 – 2014-12-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Mechanisms of pressure distributions within laminar separation bubble at different Reynolds numbers2014

    • 著者名/発表者名
      D. Lee, S. Kawai, T. Nonomura, A. Oyama and K. Fujii
    • 学会等名
      American physics society 67th annual meeting division of fluid dynamics
    • 発表場所
      San Francisco
    • 年月日
      2014-11-23 – 2014-11-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 低レイノルズ数領域の翼型空力性能評価のための数値計算法の比較2014

    • 著者名/発表者名
      李東輝,野々村拓,大山聖,藤井孝藏
    • 学会等名
      第58回宇宙科学技術連合講演会
    • 発表場所
      長崎県長崎市
    • 年月日
      2014-11-12 – 2014-11-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Large-eddy simulation of a two-meter, three-bladed simple wind turbine model controlled by a plasma actuator2014

    • 著者名/発表者名
      H. Aono, Y. Abe, M. Sato, A. Yakeno, K. Okada, T. Nonomura, and K. Fujii
    • 学会等名
      ICFD2014
    • 発表場所
      Sendai
    • 年月日
      2014-10-08 – 2014-10-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] DBDプラズマアクチュエータによる低レイノルズ数2次元翼周り剥離制御の数値解析2014

    • 著者名/発表者名
      加藤宏基, 阿部圭晃, 青野光, 野々村拓, 藤井孝藏
    • 学会等名
      日本流体力学会年次大会2014
    • 発表場所
      宮城県仙台市
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 静止気体中でプラズマアクチュエータが誘起する流れ場特性:体積力モデルによる数値解析とシュリーレン可視化実験の比較と考察2014

    • 著者名/発表者名
      青野光、関本諭志、野々村拓、藤井孝藏
    • 学会等名
      日本流体力学会年次大会2014
    • 発表場所
      宮城県仙台市
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] DBDプラズマアクチュエータによる低レイノルズ数2次元翼周り動的剥離制御の数値解析2014

    • 著者名/発表者名
      加藤宏基, 阿部圭晃, 青野光, 野々村拓, 藤井孝藏
    • 学会等名
      2014年度日本機械学会年次大会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 高レイノルズ数におけるDBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り乱流剥離制御のLES2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤允,浅田健吾,野々村拓,青野光,焼野藍子,藤井孝藏
    • 学会等名
      2014年度日本機械学会年次大会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Many-objective evolutionary computation for optimization of separated-flow control usinga DBD plasma actuator2014

    • 著者名/発表者名
      T. Watanabe, T. Tatsukawa, A. L.Jaimes, H. Aono, T.Nonomura, A. Oyama and K. Fujii
    • 学会等名
      8th International Conference on Computational Fluid Dynamics
    • 発表場所
      Chengdu
    • 年月日
      2014-07-14 – 2014-07-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 失速抑制御効果を発揮する剥離泡崩壊制御板周り流れのPIV計測2014

    • 著者名/発表者名
      小室卓磨, 砂田保人, 李家賢一
    • 学会等名
      第46回流体力学講演会
    • 発表場所
      青森県弘前市
    • 年月日
      2014-07-03 – 2014-07-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Effective Mechanisms for Turbulent-separation Control by DBD Plasma Actuator around NACA0015 at Reynolds Number 1,600,0002014

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, K. Asada, T. Nonomura, H. Aono, A. Yakeno and K. Fujii,
    • 学会等名
      44th AIAA Fluid Dynamics Conference and Exhibit
    • 発表場所
      Atlanta
    • 年月日
      2014-06-16 – 2014-06-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] LES on Turbulent Separated Flow around NACA0015 at Reynolds Number 1,600,000 toward Active Flow Control2014

    • 著者名/発表者名
      K. Asada, M. Sato, T. Nonomura, S. Kawai, H. Aono, A. Yakeno and K. Fujii
    • 学会等名
      32nd AIAA Applied Aerodynamics Conference
    • 発表場所
      Atlanta
    • 年月日
      2014-06-16 – 2014-06-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Experimental Study of Nano-second Pulse Plasma Actuator for Low Reynolds Number Flow Control2014

    • 著者名/発表者名
      S. Sekimoto, T. Sulaiman, M.i Anyoji, T. Nonomura and K. Fujii
    • 学会等名
      52nd AIAA Aerospace Sciences Meeting
    • 発表場所
      National Harbor, Maryland
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Burst Frequency and Reynolds Number on Flow Control Authority of DBD Plasma Actuator on NACA0012 Airfoil2014

    • 著者名/発表者名
      T. Sulaiman, H. Aono, S. Sekimoto, M. Anyoji, T. Nonomura and K. Fujii
    • 学会等名
      52nd AIAA Aerospace Sciences Meeting
    • 発表場所
      National Harbor, Maryland
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Experimental Study of Nano-Second Pulse Plasma Actuator for Separated Flow Control2013

    • 著者名/発表者名
      S. Sekimoto, T. Sulaiman, M. Anyoji, T. Nonomura and K. Fujii
    • 学会等名
      2013 Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology
    • 発表場所
      Takamatsu, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] DBD Plasma Actuator Multi-Objective Design Otimization at Reynolds Number 63000: Baseline case2013

    • 著者名/発表者名
      T. Sulaiman, S.i Sekimoto, T.i Tatsukawa, T. Nonomura, A. Oyama and K. Fujii
    • 学会等名
      Fluid Engineering Division Summer Meeting 2013
    • 発表場所
      Incline Village, Nevada
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ナノ秒パルスプラズマアクチュエータによる低レイノルズ数剥離流れ制御の実験研究2013

    • 著者名/発表者名
      関本諭志, Taufik Sulaiman, 安養寺正之, 野々村拓, 藤井孝藏
    • 学会等名
      第91回日本機械学会流体工学部門会
    • 発表場所
      福岡,日本
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] シュリーレン撮影によるナノ秒パルスアクチュエータまわりの流れ場の可視化2013

    • 著者名/発表者名
      関本諭志, Taufik Sulaiman, 安養寺正之, 野々村拓, 松野隆, 藤井孝藏
    • 学会等名
      第41期可視化情報シンポジウム
    • 発表場所
      東京,日本
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Control Mechanism of Plasuma Actuator for Separated Flow around NACA0015 at Reynolds Number 63,000-Separation Bubble Related Mechanisms-2013

    • 著者名/発表者名
      5. T. Nonomura, H. Aono, M. Sato, A. Yakeno, K. Okada, Y. Abe and K.Fujii
    • 学会等名
      51th AIAA Aerospace Sciences Meeting including The New Horizons Forum and Aerospace Exposition
    • 発表場所
      Grapevine, Texas
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Parametric study on separation control_ by DBD plasma actuator _over NACA0012 and NACA0015 airfoil_ at Reynolds number 63,0002012

    • 著者名/発表者名
      M. Sato, T. Nonomura, H. Aono, K. Okada and K. Fujii
    • 学会等名
      APS 65th Annual DFD Meeting 2012
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Computational Study of A Comparison of Co-Flow and Counter Blowing DBD Plasuma Actuator for Separation Control Over an Airfoil2012

    • 著者名/発表者名
      S. Sekimoto
    • 学会等名
      28th International Congress of The Aeronautical Sciences
    • 発表場所
      Brisbane, Australia
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Burst Frequency Effect of DBD Plasma Actuator on the Control of Separated Flow over an Airfoil2012

    • 著者名/発表者名
      K. Asada and K. Fujii
    • 学会等名
      6th AIAA Flow Control Conference
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] DBDプラズマアクチュエータを用いた翼剥離流れ制御の非定常流れ場解析2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤允, 岡田浩一, 阿部圭晃, 青野光, 野々村拓, 藤井孝藏
    • 学会等名
      第26回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      東京都渋谷区
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Multi-Objective Design Exploration (MODE) for DBD Plasma Actuator based on Wind Tunnel Testing2012

    • 著者名/発表者名
      T. Sulaiman, S. Sekimoto, T. Tatsukawa, T. Nonomura, A. Oyama and K. Fujii
    • 学会等名
      進化計算シンポジウム2012
    • 発表場所
      長野県軽井沢
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] DBD プラズマアクチュエータモデルを用いた静止気体中における 誘起流れの数値解析2012

    • 著者名/発表者名
      青野光、野々村拓、藤井孝藏
    • 学会等名
      第90回日本機械学会流体工学部門会
    • 発表場所
      京都府
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 翼面上剥離制御におけるDBDプラズマアクチュエータ駆動方法の比較研究

    • 著者名/発表者名
      関本 諭志, 浅田 健吾, 安養寺 正之, 野々村 拓, 藤井 孝藏
    • 学会等名
      日本機械学会 2012 年度年次大会
    • 発表場所
      石川県金沢市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi