高レイノルズ数乱流噴流における微細スケールスカラー混合過程の解明

2017 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15K05817
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
• 研究代表者: 松山 新吾 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 航空技術部門, 研究開発員 (60392841)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 乱流噴流 / スカラー混合 / 高レイノルズ数乱流 / DNS / LES

研究成果の概要

本研究の目的は，高レイノルズ数（Re）乱流噴流において微細スケールの乱流スカラー混合がマクロな混合過程に果たす役割を明らかにすることである．Re = 3000～30000 の乱流噴流 DNS データに対して空間フィルタリングを施し，微細スケールの寄与について調査を行なった結果，Re = 3000，10000，30000 の条件で，それぞれ，コルモゴロフ長の 60，110，170 倍までのスケールによる寄与が重要であることが示された．この知見により，高 Re 乱流噴流のスカラー混合過程において支配的な役割を果たす乱流スケールは積分長付近までの比較的大きなスケールである，ということが示された。

自由記述の分野

乱流工学