高迎角物体まわりの剥離流の曳航実験による研究

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560734
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 航空宇宙工学
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 西川 進栄 千葉大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80009753)
• 研究分担者: 三神 史彦 千葉大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40272348)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 剥離線 / 伴流渦 / ナヴィエストークス方程式 / 数値解析

研究概要

走行装置を用いて、いわゆる曳航風洞のPIV 計測と四塩化チタンによる可視化を行い放物-円柱体については,迎角40°以上の軸対称放物体の剥離渦について、主渦の周りに渦管のループが等間隔で並ぶ「渦ループ構造」を確認することができた。渦ループ構造は一次渦と二次渦の相互干渉からCrow不安定性によって形成された渦がせん断層を変形させ主渦に巻き込まれることによって形成されるといえる。球頭円柱については,頭部の剥離:キャップ渦に阻まれながらも渦ループは弱いながら生じている。

研究成果

• [雑誌論文] Observation of the instability in the shear layer behind aparaboloidal-nose cylinder Journal of Physics (2010)
  • 著者名/発表者名: Fumihiko Mikami, Ryohei Toyota, Nobuhide Nishikawa
  • 雑誌名: Conference Series 216 ページ: 01213
  • 査読あり
• [学会発表] ある渦の素性についてシンポジウム航空宇宙工学における空気力学の挑戦 (2011)
  • 著者名/発表者名: 西川進栄
  • 学会等名: 講演論文集,pp4-8(特別講演)
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 軸対称放物体後流における渦ループ群のPIV計測日本航空宇宙学会 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三神史彦, 中野宏志, 西川進栄
  • 学会等名: 第41期年会講演会講演集pp.361-362(JSASS-2010-1062)
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] PIV Study of Sub-vortices behind Blunt-nose Cylinder Abstracts in 8th Euromech Fluid Mechanics Conference, ,pp S16-7 (2010)
  • 著者名/発表者名: Nobuhide Nishikawa, Fumihiko Mikami, Ryohei Toyota
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Smoke Visualization and Data Analysis of Hot Wire Measurements in Separated Vortices over an Axisymmetric Paraboloid at High Angles of Attack 27^<th> International Congress of the Aeronautical Sciences (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadateru ISHIDE, Nobuhide NISHIKAWA
  • 発表場所: (CD-ROM Proc. ICAS2010-P2.17 pp. 1-9)
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Observation of the instability in the shear layer behind aparaboloidal-nose cylinder Third Interna- tional Sympo. (2009)
  • 著者名/発表者名: Fumihiko Mikami, Ryohei. Toyota, Nobuhide Nishikawa
  • 学会等名: on Bifurcations and Instabilities in Fluid Dynamics, Abstracts, p.21
  • 年月日: 20090000
• [学会発表] Study of Sub-vortices and Statistical values in VorticalFlows behind a Paraboloidal-nose Cylinder Sixth International Sympo. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ryohei. Toyota, Fumihiko Mikami, Tadateru Ishide, 西川進栄
  • 学会等名: Turbulence, Heat, Mass transfer, Proceedings., pp513-516;
  • 発表場所: Hegel House.
  • 年月日: 20090000