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衝突輻射過程を考慮した非平衡プラズマ流の統合解析コード開発とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 24760657
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 航空宇宙工学
研究機関東北大学

研究代表者

荻野 要介  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (90586463)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
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)
2013年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード非平衡流解析 / 衝突輻射非平衡 / 高エンタルピー流 / 原子・分子過程
研究概要

地球大気組成種の非平衡原子・分子過程と高エンタルピー流の結合計算コードの開発を行った。本計算コードでは、プラズマ内部の原子・分子励起状態間の遷移過程を直接解くことで非平衡状態分布を計算する。このようなマルチスケールな計算手法は、局所的に非平衡な原子・分子過程を伴う非定常プラズマの大域的な運動を記述することができる。本計算コードを大気圏突入問題へ適用し、既存コードや計測データとの詳細な比較検討を行った結果をまとめ、学術誌へ投稿した。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (18件)

  • [雑誌論文] Numerical Analysis on Aerothermodynamic Characteristics of Blunt-nosed Cone in Free-piston Shock Tunnel HIEST2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada, and Hideyuki Tanno
    • 雑誌名

      AIAA Paper

      巻: AIAA Paper 2014-1390 ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Trajectory and Thermal Analyses for Disk-shaped Dust Particles through a Shock Layer2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Toki, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, and Keisuke Sawada
    • 雑誌名

      AIAA Paper

      巻: AIAA Paper 2014-1091 ページ: 1-9

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] A Fitting Formula for Radiative Cooling Based on Non-local Thermodynamic Equilibrium Population from Weakly-ionized Air Plasma2013

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Atsushi Nagano, Tomoaki Ishihara, and Naofumi Ohnishi
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 454 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1088/1742-6596/454/1/012080

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 鈍頭円錐物体周りの流れ場における熱化学過程解析モデルの検討2013

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 相澤怜香, 荻野要介, 大西直文
    • 雑誌名

      第45回流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム2013 講演論文集

      巻: 2A11 ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] 鈍頭円錐物体周りの流れ場における化学非平衡モデルの検討2013

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 相澤怜香, 荻野要介, 大西直文
    • 雑誌名

      日本流体力学会年会2013 講演論文集

      巻: - ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Numerical Study on Anomalous Heating over Blunt-body in Free-Piston Shock Tunnel HIEST2013

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada, Hideyuki Tanno
    • 雑誌名

      AIAA Paper

      巻: AIAA Paper 2013-0909 ページ: 1-12

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 高温衝撃風洞HIESTにおける異常加熱の現象解明に向けた数値解析2013

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 荻野要介, 大西直文, 澤田恵介, 丹野英幸
    • 雑誌名

      平成24年度衝撃波シンポジウム講演論文集

      巻: - ページ: 35-38

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Computational Study of Shock Wave Control by Pulse Energy Deposition2012

    • 著者名/発表者名
      Naofumi Ohnishi, Masami Tate, and Yousuke Ogino
    • 雑誌名

      Shock Waves

      巻: Vol. 22, issue 6 号: 6 ページ: 521-531

    • DOI

      10.1007/s00193-012-0407-6

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Code Development of Atmospheric Reentry Flow with Atomic and Molecular Processes2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, Naofumi Ohnishi, and Keisuke Sawada
    • 雑誌名

      Proceedings of the 5^<th> International Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry

      巻: ESA Publications Division, ESA SP-714 ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Computational Code for Air Plasma Flowfield with Atomic and Molecular Processes,"43^<rd> AIAA Thermophysics Conference2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, Atsushi Nagano, and Naofumi Ohnishi
    • 雑誌名

      AIAA Paper

      巻: 2012-3308 ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Computational Code for Air Plasma Flowfield with Atomic and Molecular Processes2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, Atsushi Nagano, Naofumi Ohnishi
    • 雑誌名

      AIAA Paper

      巻: AIAA Paper 2012-3308 ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Numerical Analysis of Ionization Front Formation in Microwave Propulsion Using FDTD Method2012

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Miyamoto, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 8th International Workshop on Microwave Discharges: Fundamentals and Applications

      巻: - ページ: 81-86

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Numerical Study on Anomalous Heating over Apollo CM Test Model in Free-Piston Shock Tunnel HIEST2012

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada, Hideyuki Tanno
    • 雑誌名

      Proceedings of 5th Symposium on Integrating CFD and Experiments in Aerodynamics

      巻: - ページ: 1-9

    • NAID

      120006827907

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Code Development of Atmospheric Reentry Flow with Atomic and Molecular Processes2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada
    • 雑誌名

      Proceedings of the 5th International Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry

      巻: ESA SP-714 ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Numerical Simulation of Radiative Flowfield over Fire II on Test Case 62012

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada
    • 雑誌名

      Proceedings of the 5th International Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry

      巻: ESA SP-714 ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 高温衝撃風洞HIESTにおけるアポロ司令船模型の異常壁面加熱現象に関する計算2012

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 荻野要介, 澤田恵介, 丹野英幸
    • 雑誌名

      第44回流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム2012講演論文集

      巻: - ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 衝突輻射モデルによる高エンタルピー流解析コードの開発2012

    • 著者名/発表者名
      荻野要介, 石原知明, 大西直文
    • 雑誌名

      日本流体力学会年会2012講演論文集

      巻: - ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 高温衝撃風洞HIESTにおける異常壁面加熱のメカニズム解明に向けた数値解析2012

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 荻野要介, 大西直文, 澤田恵介, 丹野英幸
    • 雑誌名

      第26回数値流体力学シンポジウム講演論文集

      巻: - ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Numerical Analysis on Aerothermodynamic Characteristics of Blunt-nosed Cone in Free-piston Shock Tunnel HIEST2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada, and Hideyuki Tanno
    • 学会等名
      52nd AIAA Aerospace Sciences Meeting
    • 発表場所
      Maryland, US
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Trajectory and Thermal Analyses for Disk-shaped Dust Particles through a Shock Layer2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Toki, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, and Keisuke Sawada
    • 学会等名
      52nd AIAA Aerospace Sciences Meeting
    • 発表場所
      Maryland, US
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 鈍頭円錐物体周りの流れ場における熱化学過程解析モデルの検討2013

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 相澤怜香, 荻野要介, 大西直文
    • 学会等名
      第45回流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム2013
    • 発表場所
      タワーホー ル船堀
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 鈍頭円錐物体周りの流れ場における化学非平衡モデルの検討2013

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 相澤怜香, 荻野要介, 大西直文
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2013
    • 発表場所
      東京農工大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Numerical Study on Anomalous Heating over Blunt-body in Free-Piston Shock Tunnel HIEST2013

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada, Hideyuki Tanno
    • 学会等名
      51st AIAA Aerospace Sciences Meeting
    • 発表場所
      Grapevine, US
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 高温衝撃風洞HIESTにおける異常加熱の現象解明に向けた数値解析2013

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 荻野要介, 大西直文, 澤田恵介, 丹野英幸
    • 学会等名
      平成24年度衝撃波シンポジウム
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Code Development of Atmospheric Reentry Flow with Atomic and Molecular Processes2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, Naofumi Ohnishi, and Keisuke Sawada
    • 学会等名
      5^<th> International Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 年月日
      2012-10-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Computational Code of High-Enthalpy Flow Equations with Collisional-Radiative Processes2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, and Naofumi Ohnishi
    • 学会等名
      Conference on Computational Physics
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 年月日
      2012-10-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Computational Code for Air Plasma Flowfield with Atomic and Molecular Processes2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, Atsushi Nagano, and Naofumi Ohnishi
    • 学会等名
      43^<rd> AIAA Thermophysics Conference
    • 発表場所
      New Orleans, US
    • 年月日
      2012-06-28
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Computational Code for Air Plasma Flowfield with Atomic and Molecular Processes2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, Atsushi Nagano, Naofumi Ohnishi
    • 学会等名
      43rd AIAA Thermophysics Conference
    • 発表場所
      New Orleans, US
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Computation of Anomalous Heating over Apollo CM Test Model in Free-Piston Shock Tunnel HIEST2012

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Keisuke Sawada, Hideyuki Tanno
    • 学会等名
      International Symposium on Rarefied Gas Dynamics 28
    • 発表場所
      Zaragoza, Spain
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Numerical Analysis of Ionization Front Formation in Microwave Propulsion Using FDTD Method2012

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Miyamoto, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi
    • 学会等名
      8th International Workshop on Microwave Discharges: Fundamentals and Applications
    • 発表場所
      Zvenigorod, Russia
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Numerical Study on Anomalous Heating over Apollo CM Test Model in Free-Piston Shock Tunnel HIEST2012

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada, Hideyuki Tanno
    • 学会等名
      5th Symposium on Integrating CFD and Experiments in Aerodynamics
    • 発表場所
      JAXA Chofu Aerospace Center, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Code Development of Atmospheric Reentry Flow with Atomic and Molecular Processes2012

    • 著者名/発表者名
      Yousuke Ogino, Tomoaki Ishihara, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada
    • 学会等名
      5th International Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Numerical Simulation of Radiative Flowfield over Fire II on Test Case 62012

    • 著者名/発表者名
      Tomoaki Ishihara, Yousuke Ogino, Naofumi Ohnishi, Keisuke Sawada
    • 学会等名
      5th International Workshop on Radiation of High Temperature Gases in Atmospheric Entry
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 高温衝撃風洞HIESTにおけるアポロ司令船模型の異常壁面加熱現象に関する計算2012

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 荻野要介, 澤田恵介, 丹野英幸
    • 学会等名
      第44回流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム2012
    • 発表場所
      富山国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 衝突輻射モデルによる高エンタルピー流解析コードの開発2012

    • 著者名/発表者名
      荻野要介, 石原知明, 大西直文
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2012
    • 発表場所
      高知大学朝倉キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 高温衝撃風洞HIESTにおける異常壁面加熱のメカニズム解明に向けた数値解析2012

    • 著者名/発表者名
      石原知明, 荻野要介, 大西直文, 澤田恵介, 丹野英幸
    • 学会等名
      第26回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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