| 研究概要 |
ターボ機械の内部流れ場に生じる三次元剥離形態として,圧縮機の不安定現象と密接に関係した軸流圧縮機動翼列のパートスパン形施回失速セルにおける三次元剥離に着目し,「周期的多点抽出法」および「二重位相固定法」を併用して施回速度の異なる動翼と失速セルの両方に位相を固定した計算機支援流れ計測・データ解析法を駆使することによって,施回失速セルにおける非定常三次元剥離形態を調べた.その結果,以下のような知見が得られた.
小スケール失速セルは翼2,3ピッチに相当するスケールであり,動翼前方のケーシング面から翼背面上に足を持つ渦構造を有している.失速の伝播はケーシング面上の渦端が翼間を移動することで行われる.大スケール失速セルについては,失速域が翼十数ピッチに及ぶスケールであるがフルスパン失速に見られるような2次元的な失速ではなく,スパン方向に異なった分布を示す3次元的な流動現象である.また,小スケール失速セルとは異なり動翼前縁部に明確な渦構造は確認できない.複数の小スケール失速セルが施回する失速状態では,大スケール失速セルに比べ動翼に過度の反復的な変動を及ぼし,装置全体に対してスケールの小さい異常現象と言えども無視できない現象であることが判明した.
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