| 研究課題/領域番号 |
07305043
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
宮田 秀明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70111474)
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| 研究分担者 |
中武 一明 九州大学, 工学部, 教授 (70037761)
秋元 博路 鳥取大学, 工学部, 助手 (20283971)
久保 昇三 鳥取大学, 工学部, 教授 (10026106)
金井 亮浩 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (00272378)
佐藤 徹 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (30282677)
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| キーワード | 有限体積法 / 移動境界 / 水中翼 / 船体運動 / 変形格子法 |
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| 研究概要 |
流体中に置かれたり、流体中を進行する物体の多くは、外力によって変形移動したり、制御によって変形したり、空間中を任意に運動したりする。このような問題に対しては運動方程式と流体力の理論的または実験的算定によるのが従来の方法であった。しかしこれらの方法では流体力の非線形的な成分を評価できなかったり、多大の労力を要する実験に依らねばならないなどの欠点があった。本研究ではナビエ・ストークス式に基づいた有限体積法によって流体力とそれを生起する流体現象を時間発展的に解き運動方程式と結合する新しい方法を開発した。変形または移動は、格子と変形させることかまたそれらによる流体力をナビエ・ストークス式の外力に変換する方法の2種があるが、これは問題によって使い分けることにした。部分変形するフラップ付翼の場合は格子変形法を用い、定常旋回運動する船の場合は外力変換法を用いる。いくつかの応用例にシミュレーションを行い、実験結果等を比較検討し、各種の工学的問題特に制御翼や操縦運動する船の問題に対する有用性を示した。
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