研究課題
基盤研究(C)
本研究では，円形および矩形断面をもつ先細ノズルからの超音速マイクロジェットの３次元構造をレインボーシュリーレン偏向法を用いた実験と数値シミュレーションによって調べた．その結果，円形および矩形ノズルからのマイクロジェットに関して，ショックセル長さ，超音速長さ，噴流内の最大マッハ数とその流れ方向の位置，マッハディスクの発生位置をノズル圧力比の関数として明らかにした．また，不足膨張状態の円形および矩形先細ノズルからの超音速マイクロジェットの流れ場は，スパイラルモードの非定常特性を示すことが分かった．
圧縮性流体工学
現時点において、円形および矩形超音速マイクロジェットの３次元密度場の取得に成功した研究報告は、国内および国外においても全くない。しかし、本申請者が開発した装置では、各種の断面形状をもつノズルからの超音速マイクロジェットに対して、高空間分解能で３次元の密度場を取得することが可能である。本研究の成果は次世代航空機用スクラムジェットエンジンの燃料噴射ノズルの効率化や他分野（冶金工学，農工業など）への波及を通じて，流体工学の発展と応用に貢献することが期待できる．
