| 研究課題/領域番号 |
19206086
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
大林 茂 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (80183028)
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| 研究分担者 |
佐宗 章弘 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40215752)
浅井 圭介 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40358669)
永井 大樹 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (70360724)
川添 博光 鳥取大学, 工学部, 教授 (40260591)
松野 隆 鳥取大学, 工学部, 講師 (90432608)
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| キーワード | 航空宇宙工学 / 流体工学 / シミュレーション工学 / 超音速流れ / ソニックブーム |
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| 研究概要 |
本研究では、超音速複葉翼の基礎理論について、大学の研究室で可能な計算・実験により研究を行い、その大部分を完成させた。この理論は、古典的なブーゼマン翼の概念を応用して2枚の翼を用いて衝撃波を干渉させることで、造波抵抗を低減しつつソニックブームを根本的に削減することを目指すものである。ソニックブームには体積由来のものと揚力由来のものがあり、従来の低ブーム理論では体積由来のものを極力削減し、揚力を含めた等価断面積分布を機体長に沿って適切に分布させることで、機体全体の低ブーム化を図る。超音速複葉翼は体積ブームをほぼゼロにすることができ、機体の低ブーム化に大いに貢献することが可能であることが分かった。今年度の主な成果として、テーパ型超音速複葉翼に固有の始動過程に関する超音速風洞試験結果、バリスティックレンジを利用した超音速複葉翼による世界で初めての超音速飛翔実験、さらに翼胴模型の超音速飛翔試験による超音速複葉翼のブーム低減効果の実証実験、ラジコン機による低速飛行試験、またこれらの実験に必要な模型のCFDによる設計検討を実施し、それぞれ良好な成果を得た。超音速複葉翼理論は、1935年のブーゼマンの提案に基づくものではあるが、これを3次元翼理論として展開し低ブーム性を理論的に予測したのは我が国独自の提案である。今後は、超音速複葉翼が作るソニックブームを、飛行実証を通して計測し、予測精度の検証と高度化を図る必要があろう。
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