後退翼三次元境界層の乱流遷移に関する研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11694122
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 小濱 泰昭 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (60006202)
• 研究分担者: 菊地 聡 東北大学, 流体科学研究所, 助手 (40312665) ; 渡部 英夫 東北大学, 流体科学研究所, 助手 (10006190) ; 樋口 博 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (00312661)
• キーワード: 三次元境界層 / 次世代航空機 / 抵抗軽減技術 / 遷移点計測 / 境界層制御

研究概要

次世代の航空機は地球環境を配慮した省エネルギー性、低騒音性が求められている。本研究は次世代航空機開発に必須となっている、流体摩擦抵抗軽減に必要な境界層制御技術開発の基礎となる後退翼上面に発達する三次元境界層の乱流還移機構、乱流エネルギーの発生メカニズムを明らかにすることである。
これまでの実験・研究の結果以下のような研究実績が得られた。
(1)横流れ不安定性のある流れ場に、初期成長となるストリークに対しデバイスを強制的に設置することによりその成長に対する受容性が確認された。その結果、受動的な層流制御の可能性が見られた。
(2)ゲルトラ不安定性の場合二次不安定性として、加速流ではサイノスモードが、減速流ではバリコスモードが卓越することを確認した。
(3)乱流遷移流れ構造を考慮した吸い込み法により層流制御の見通しが得られた。

研究成果

• [文献書誌] S.Maruyama,M.Kawase,S.Sakai,T.Takagi,Y.Kohama: "Proposal of Thermoelectric Actuator and Development of Active Catheter"JSME International Journal, Series B. 43・4. 712-718 (2000)
• [文献書誌] 裘進浩,韓載興,谷順二,小濱泰昭,進藤禎浩: "磁性流体と弾性膜を用いた層流制御用アクチュエータの開発"日本機械学会論文集(C編)146-152. 66・641. 146-152 (2000)
• [文献書誌] M.Shimagaki,Y.Kohama: "Possibility of Passive Flow Control on a Swept Flat Plate"ISRE200 Workshop on Drag Reduction of Aircraft and Ground Transportation. 2-3 (2000)
• [文献書誌] 春田善之,花崎秀史,小濱泰昭: "後退翼境界層の乱流遷移における撹乱の成長"日本機械学会東北支部35期総会・講演会講演論文集. 8-9 (2000)
• [文献書誌] 春田憲孝,小濱泰昭,Bahri Faycal,高木正平,西沢啓: "風洞縮流部流れの境界層遷移に関する研究"日本機械学会東北支部35期総会・講演会講演論文集. 6-7 (2000)
• [文献書誌] 木浦寿朗,樋口博,小濱泰昭: "ナックルボールにおける縫い目の境界層遷移とはく離および後流変動に対する影響に関する研究"日本機械学会2000年度年次大会. Vol.4. 147-148 (2000)