研究成果の概要 |
本研究では,内部流において,壁面熱流束と壁面摩擦の非相似制御を実現するために,最適制御理論の応用を行った.まず,理想的な壁面からの吹き出し/吸い込みを制御入力として,その時空間分布の最適化を行った.更に,得られた制御入力を詳細に解析することによって,単純なプレディターミンド制御による非相似伝熱促進を実証すると共に,最適な進行波入力のスケーリングを明らかにした.次に,上記の手法を発展させることにより,複雑伝熱面の形状最適化手法を構築した.レベルセット関数により伝熱面形状を表現し,その空間分布を最適化するよう定式化することにより,任意の複雑3次元伝熱面の最適化を実現し,その有効性を実証した.
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