2000 年度実績報告書

移動境界を含む流れの数値計算に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号	12650894
研究機関	東京農工大学
研究代表者	東野文男東京農工大学, 工学部, 教授 (70011111)
キーワード	移動境界 / 非構造格子 / 計算スキーム / 超音速流 / 複雑形状物体 / 衝撃波
研究概要	本科学研究費により以下に示すような研究を実施することが出来た。研究代表者である東野文男は日ソ数値流体力学シンポジウム2000と第4回アジア数値流体力学シンポジウムにおいて「辺アルゴリズムによる非構造格子解法と解適合化」について発表した。我々が開発したスキームを用いて「定常な超音速流中に置かれた楔周りの流れを非構造格子を用いて計算した」結果について報告したところ、日ソ数値流体力学シンポジウムではKorobeinikov教授(モスクワ大学CAD計算センター)が、衝撃波の発生位置と形状についてはよいが、エントロピの不連続面はどうかという質問を、また、アジア数値流体力学シンポジウムではJameson教授(現スタンフォード大)が、我々が用いた解適合化スキームは計算時間が長くなるのではないかという質問をしてきた。マッハ反射を計算した例を見せて、エントロピ不連続面がはっきり見えること、および、我々が実際に用いたコンピュータは研究室にあるワークシュテーションであり、実用上問題がないことを説明した。分担研究者である高倉葉子は京都で開催された第1回国際数値流体力学会議と第39回アメリカ航空宇宙学会のシンポ中ムで「移動境界を含む流れの数値計算法」について発表した。この研究は日本数値流体力学会誌に発表された研究を発展したものであるが、移動座標法により複雑形状の物体を静止させ、単純形状物体が移動して行く問題に変換して解けば、各タイムステップごとの物体移動による格子形成の手間が各段に省けることを示した。実際に、京都の学会では本計算手法を詳細に説明したところ、多くの国外からの参加者の間で好評をえた。この計算手法を実際に「高圧ガス遮断機周りの流れに応用」しアメリカ航空宇宙学会で発表した。東芝で行われた実機に近い実験の圧力分布などの結果は極めて良い傾向を示した。本計算スキームは、今後、遮断機の設計等に大いに役立つものと期待できる。

研究成果

(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] T.Nitanai,Y.Takakura and F.Higashino: "An Unstructured Grid Solver and Adaptation Using Edge Algorithm"Proceedings of the Fourth Asian Computational Fluid Dynamics Conference, Mianyang China, Sept.18-22, 2000. 483-488 (2000)
[文献書誌] Y.Takakua,F.Higashino and K.Iwamoto: "Flow Simulations for Opening Process of a High-Voltage Gas Circuit Breaker"AIAA paper 2001-1010, 39^<th> AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, 2001/Reno, NV. (2001)
[文献書誌] F.Higashino and Y.Takakura: "Numerical Simulations on the Reflection of Plane Shock Waves with Real Gas Effects"Proceedings of the Russian-Japan SCFD-2000 Computer Center RAS, Moscow,July 31-August 6,2000. (In Print). (2000)
[文献書誌] K.kikumoto and F.Higashino: "Numerical Analysis on Chemical Reaction in a Secondary Combustion Chamber of Ducted Rocket Engine"Computational Fluid Dynamics Journal. Vol.9,No.4(In Print). (2001)
[文献書誌] 高倉葉子: "移動境界を含む流れの数値計算法、支配方程式、幾何保存則、および移動座標法"日本数値流体力学会誌. 第8巻第3号. 117-129 (2000)
[文献書誌] Fumio Higashino: "Handbook of Shock Waves, Academic Press, New York"Shock Wave Focusing. 397-414 (2000)

2000 年度 実績報告書

移動境界を含む流れの数値計算に関する研究

研究代表者

東野 文男 東京農工大学, 工学部, 教授 (70011111)

研究成果

[文献書誌] T.Nitanai,Y.Takakura and F.Higashino: "An Unstructured Grid Solver and Adaptation Using Edge Algorithm"Proceedings of the Fourth Asian Computational Fluid Dynamics Conference, Mianyang China, Sept.18-22, 2000. 483-488 (2000)

[文献書誌] Y.Takakua,F.Higashino and K.Iwamoto: "Flow Simulations for Opening Process of a High-Voltage Gas Circuit Breaker"AIAA paper 2001-1010, 39^<th> AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exhibit, 2001/Reno, NV. (2001)

[文献書誌] F.Higashino and Y.Takakura: "Numerical Simulations on the Reflection of Plane Shock Waves with Real Gas Effects"Proceedings of the Russian-Japan SCFD-2000 Computer Center RAS, Moscow,July 31-August 6,2000. (In Print). (2000)

[文献書誌] K.kikumoto and F.Higashino: "Numerical Analysis on Chemical Reaction in a Secondary Combustion Chamber of Ducted Rocket Engine"Computational Fluid Dynamics Journal. Vol.9,No.4(In Print). (2001)

[文献書誌] 高倉葉子: "移動境界を含む流れの数値計算法、支配方程式、幾何保存則、および移動座標法"日本数値流体力学会誌. 第8巻第3号. 117-129 (2000)

[文献書誌] Fumio Higashino: "Handbook of Shock Waves, Academic Press, New York"Shock Wave Focusing. 397-414 (2000)

2000 年度実績報告書

東野文男東京農工大学, 工学部, 教授 (70011111)