| 研究課題/領域番号 |
12650171
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
大坂 英雄 山口大学, 工学部, 教授 (90024611)
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| 研究分担者 |
亀田 孝嗣 山口大学, 工学部, 助手 (70304491)
望月 信介 山口大学, 工学部, 助教授 (70190957)
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| キーワード | 縱渦列 / スパン方向周期撹乱 / 乱流境界層 / 空間変動 / 受容性 / 圧力分布 / 平均渦度 |
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| 研究概要 |
主流中で生成する縦渦対をスパン方向に周期的に振動させ、これによる渦列と平板上に発達する乱流境界層との干渉過程を実験的に解明することを目的とし、平成12年度は以下の実験および解析を行った。
デルタ翼(翼弦長50mm、翼幅40mm)を作成し、それを支持し、振動させることのできる支持駆動装置を設計製作した。続いて、スパン方向周期変動の振動数(数Hz以下)で駆動するための動作プログラムと、振幅を正確に測定するための装置および手法を開発した。これにより、0.5Hz、1Hzで10mm振幅のスパン方向周期変動では優れた結果を示した。これにより、風洞測定部主流中にデルタ翼を設置し、その迎角αが±8°にとれ、Common-flow up(上昇流)とCommon-flow down(下降流)の二次流れが生成できるように2種類の翼の配置を決定した。さらに加えて、鉛直方向トラバース装置を導入し、動作プログラムの開発とシステム動特性の精度向上を図った。
計測は、熱線流速計(X形プローブによる)を使用し、まず時間平均速度、乱れ、レイノルズ応力分布の測定を行った。計測位置は縦渦列の流れ方向減衰の傾向をみるため、スパン方向翼幅Sの0.5〜20倍について実施した。これにより、デルタ翼を振動させない場合と振動させた場合(0.5Hz,1Hz)とで、発生する縦渦列の渦度には変化がないが、振動させた場合分布傾向はスパン方向に広がることを確認した。この確認実験のため、デルタ翼上下面の圧力分布を計測し、圧力分布の積分値から渦度を評価し、両者の結果がほぼ一致することを確かめた。良好な結果が得られたので、周期平均量の計測のプログラムを開発している。一方、乱流境界層の生成の調整実験を行い、通常の流れ場が形成されていることを確認したので、これと縦渦列との干渉過程を調査する実験に取りかかっている。なお、縦渦列の挙動をみるため、水槽実験による可視化を行い、スパン方向周期変動の経路への影響を明らかにした。
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