研究課題
本研究では、主に自動車を想定した地面効果中を進行する３次元ブラフボディに対して、突発的な条件変化に伴って作用する空気力の特性とその発生メカニズムを調査した。はじめに、簡易な形状を持つ３次元ブラフボディを対象に、相対風向の変化やブラフボディの回転運動、姿勢変化などによって生じる基礎的な流力応答特性を調査し、数値解析によってその流体力発生メカニズムについても明らかにした。また、その過程で、非定常的な条件変化の影響も含めた流体力表現法として、微係数法による線形重ね合わせを用いた流体力表現法について検討した。次に、突発的外乱として、（１）非周期的な車両運動であるレーンチェンジ運動を模した軌跡を進行する条件、（２）大気風向もしくはブラフボディ姿勢の変化に伴い相対風向が非周期的に変化する条件、の２条件に注目し、各々の条件下でブラフボディに作用する過渡流体力特性とその発生メカニズムを調査した。最終年度では、引き続き突発的外乱条件下の過渡空気力特性に関する調査を進めた。特に（２）の条件として風洞ターンテーブルを動的に制御し、ブラフボディの局所形状を変化させながらその過渡流体力特性を調査した。その結果、ブラフボディ後端に曲面形状を与えた場合に流れ場の特性時間に対して長期間に及ぶ過渡的流体力が生じうることが明らかになった。これは、セダン型乗用車の実車形状を模擬した複雑ブラフボディ形状において周期的条件変化を与えた際の流力応答特性に差異を生じた流れのメカニズムと類似しており、簡易ブラフボディにおける非定常・過渡的な流体力特性の検討の妥当性が確認された。
すべて 2016
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Proceedings of 34th AIAA Applied Aerodynamics Conference
巻: AIAA 2016-3726 ページ: 1,10
10.2514/6.2016-3726
