| 研究課題/領域番号 |
06302063
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
鈴木 敏夫 大阪大学, 工学部, 教授 (80029107)
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| 研究分担者 |
茂里 一紘 広島大学, 工学部, 教授 (90011171)
奥野 武俊 大阪府立大学, 工学部, 教授 (60081395)
戸田 保幸 神戸商船大学, 商船学部, 助教授 (20172166)
鈴木 博善 大阪大学, 工学部, 助手 (00252601)
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| キーワード | 3次元剥離渦 / 肥大船船尾流場 / レイノルズ応力 / 3次元ホットワイヤー / 乱流モデル |
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| 研究概要 |
境界層内に存在する3次元剥離渦による境界層の変形ならびに乱流構造の変化について基礎的な資料を得るために、肥大模型船の船尾流場を風洞において3次元ホットワイヤーを用いて計測した。その結果、以下の事柄が明らかになった。
1.肥大船船尾流場における3次元剥離渦の存在は、境界層領域を大きく変形させる。
2.実験により得られた乱流強度とブジネスクの仮定からレイノルズ応力の大きさを求め、実験値のせん断応力成分と比較した結果、垂直応力成分はよく一致するがせん断応力成分は一桁ほど実験値の大きいことが分かった。
3.乱流モデルとしてのブジネスク近似はせん断応力成分を過小評価し、最近行われている渦動粘性係数のヘリシティによる減衰はせん断応力成分の過小評価をより強めることが分かった。
4.レイノルズ応力に関するブジネスクの近似に過度に比例した付加項を取り入れることにより、せん断応力成分の近似精度を高めるモデル化のできることが分かった。
5.肥大船船尾流場においては痩せ形船の船尾においてみられた左右舷で位相の逆転した低周波成分は認められず左右同位相の低周波変動が認められ、変動の性質が船の肥大度により異なる可能性が認められた。
6.肥大船船尾流場の3次元平均流、レイノルズ応力6成分並びに時間領域の速度変動に関する精度の高いデータベースを作成することができた。
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