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二次元物体後流のカルマン渦列の制御

研究課題

研究課題/領域番号 25420846
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 航空宇宙工学
研究機関首都大学東京 (2014-2015)
室蘭工業大学 (2013)

研究代表者

高木 正平  首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (10358658)

研究分担者 淺井 雅人  首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (00117988)
野呂 秀太  仙台高等専門学校, 機械システム工学科, 助教 (30709192)
連携研究者 小西 康郁  東北大学, 流体科学研究所, 研究支援者 (20552540)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2013年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
キーワード二次元後流 / カルマン渦列 / 渦列抑制 / 全体不安定 / Karman渦列 / 絶対不安定 / 対流不安定 / Karman渦列の制御 / Karman渦列の抑制
研究成果の概要

二次元鈍頭物体あるいは二次元翼下流には時間発展型の全体不安定に起因してカルマン渦列が形成されることから、渦列周波数は極めて選択的であることはよく知られている。翼模型のsuction側に翼弦長の1/40の太さの針金を翼後縁から翼弦の75%離した位置に挿入することで、渦列は完全に抑制された。この抑制機構は、詳細な平均風速分布計測から針金挿入による局所流の偏向による実質的な迎角の減少であることが明らかとなった。さらに、円柱に代えて薄い平板の迎角を変化させることで、速度変動の時間成長率あるいは時間減衰率を計測することができた。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016 2015 2013

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Control of Karman vortex street behind a thin airfoil at low Reynolds number2016

    • 著者名/発表者名
      Takagi, S., Konishi, Y., Obayashi, S. and Asai, M.
    • 雑誌名

      Journal of Flow Control, Measurement and Visualization

      巻: 4 ページ: 114-123

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Detection of a logarithmic singular point behind an airfoil model at low Reynolds numbers2016

    • 著者名/発表者名
      Takagi, S., Konishi, Y., Itoh, N., Asai, M. and Obayashi, S.
    • 学会等名
      International Congress of Theoretical and Applied Mechanics
    • 発表場所
      Montreal/Canada
    • 年月日
      2016-08-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Control of Karman vortex street behind a thin airfoil at low Reynolds number2015

    • 著者名/発表者名
      Takagi, S., Konishi, Y. and Obayashi, S.
    • 学会等名
      International Conference of Fluid Dynamics
    • 発表場所
      Sendai/Japan
    • 年月日
      2015-10-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Observation of Karman vortex street on flowing soap film behind cylinders at low Reynolds numbers2015

    • 著者名/発表者名
      Takagi, S. and Miyamori, Y.
    • 学会等名
      13th Asian Flow Visualization
    • 発表場所
      Nobosibrisk/Russia
    • 年月日
      2015-06-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On frequency-selection mechanism of vortex street behind 2-D airfoil2013

    • 著者名/発表者名
      Ohtateme, Y. and Takagi, S.
    • 学会等名
      Joint Symposium on Mechanical - Industrial Engineering, and Robotics 2013(MIER2013)
    • 発表場所
      Centara Duangtawan Hotel/Cheng Mai/ Tailand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 石鹸膜に形成される柱体後流渦列のシュリーレン法による可視化2013

    • 著者名/発表者名
      宮森康臣、畠中和明、髙木正平
    • 学会等名
      高速度イメージングとフォトニクスに関する総合シンポジウム 2013 (JCHSIP2013)
    • 発表場所
      ルートイン/室蘭/北海道
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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