研究課題/領域番号 |
10650895
|
研究機関 | 千葉大学 |
研究代表者 |
西川 進栄 千葉大学, 工学部, 教授 (80009753)
|
研究分担者 |
三神 史彦 千葉大学, 工学部, 助手 (40272348)
|
キーワード | 3 Dimensional Separation / Boundary Lyer / Lateral Vortex / Unsteady Flow / Turoulent / Visualization |
研究概要 |
本年度は風洞において回転放物体まわりの速度分布を測定した。まず画像速度計測では平均場的な速度成分や剥離渦の構造を得る試みがなされまた熱線風速計も用いられた。 1. 実験装置 本研究において使用した風洞はゲッチンゲン型であり、風洞の吹き出し口400×400mm、全長 L=140mm、後端直径75mmの回転放物体である。速度計測で使用した熱線流速計は KANOMAX IHW-100である。 2. 可視化と画像計測:光源としては、アルゴンイオンレーザ INNOVA70(6W)を用いた。プラスチックバルーンをトレーサーとする場合は流跡処理を主目的として MINIQUBEというシステムで画像取り込み時に実長とピクセル数対応を与え画像上のトレーサー移動残像(静止被写体なら粒子像)によって速度ベクトルを検出した。 3. Fogの輝度の相関による画像速度計測フォッグを流す場合は流れの像の各領域の輝度の相関から速度を算出るPIVも試みた。すなわち第一画面の輝度分布と相関の高い分布を第2画面での探索から見つけ出し移動量と画面の時間差から速度ベクトルが算出された。現状では一様流速が1m/sで有意結果の出る画像の割合は5%程度である。 4. 可視化の成果:模型断面内の剥離渦は下流へ向かっての成長が観察された。迎え角40°、Re=7750(主流速1.5m/sec)においては主渦はθ=157°付近に存在し、一次渦はθ=144°〜135°、二次渦はθ:152°〜145°の範囲において後方に向かうにしたがい模型腹側へ移動することが確認された。またx/L=0.6〜0.8において各渦の位置は上下に変動しているが、これは渦核の折れ曲がり現象であると考えられる。一方、熱線流速計を用いた速度計測でのスペクトル波形では各渦共に2つのピークが観察された。 ○数値解 疑似圧縮性スキームによる3次元計算が試みられ細部の検討中である。
|