| 研究概要 |
液体中におかれた物体の剪断乱流抵抗が、ppmオーダの高分子を混入することで劇的に減少することはトムス効果として知られている。この効果を説明するモデルが研究代表者によって提案されているが、このモデルは気体の抵抗低減に応用することができる。それは、物体表面に極めて短く、かつ、しなやかな纎毛を植毛し、それによって、抵抗増大の原因である、タテ温を抑制しよう、とするものである。この効果を確認するために平板に靜尾植毛法を用いて24μω,31.5μωで長さ8mmの纎維を植えつけ、これによって平板の抵抗がどう変るかを測定した。抵抗値自体が平板では極めて小さく、その小さい値の差を測らねばならないので、従来の抵抗測定装置では不充分であるため、抵抗体全体を他から切りはなし、ピアノ線で吊り、極めて僅かの変位から抵抗値を算出する直接測定装置を開発して使用した。結果は、上記の纎毛は太すぎてかえって抵抗増大をもたらすことがわかった。これは纎毛の境界層排除効果が大きく、これがタテ渦抑制効果を上まわることによる、ことが明らかにされた。問題点は植毛技術で、現在の方法では、より細い、望ましい太さの纎毛は一様に植毛することが極めて困難であるため、この方面の技術開発が必要である。一方、抵抗測定装置は希望する程度の抵抗値を正しく検出することがわかった。
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