| 研究課題/領域番号 |
63550055
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
松崎 雄嗣 名古屋大学, 工学部, 教授 (70175602)
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| 研究分担者 |
安藤 泰勝 航空宇宙技術研究所, 機体第1部, 主任研究官
古谷 寛 名古屋大学, 工学部, 講師
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| キーワード | 軽量薄肉弾性流路管 / 自励振動 / 2次元流路模型 / 非線形理論解析 |
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| 研究概要 |
ロケット、宇宙飛翔体の液体燃料パイプなどのような軽量薄肉弾性流路管の中の流れの不安定現象や非線形自励振動特性を解析的、実験的に調べるため、前年度製作した2次元流路模型と圧力トランスデュ-サ(購入品)及び別途購入した壁駆動用サ-ボモ-タなどからなる2次元流路装置を用いて、当初の予定通り、下記の実験を行なった。
1.2次元流路の強制駆動する壁を、上・下流端と中央部でゴム板を剛板に接着したものに変更した。
2.壁を静的に変化させて、流路での圧力分布と流路の関係を計測した。
また、この静的な実験に対応して、流れの剥離を考慮した1次元ナビア・スト-クス方程式を用い、数値解析を行なった。その結果、方程式中の圧力損失の程度を表すパラメ-タと、仮定された剥離の発生条件を決定するパラメ-タを適当に選ぶことによって、実験値と理論値は比較的良く一致した。弾性流路中の流れと弾性壁の連成振動が生じ、振動が不規則になることが実験的に知られている。1次元流の上述の数値解析でも不規則な振動が生じたので、周波数解析、位相図、ポアンカレマップ法などにより、カオス振動の可能性の強いことを示した。また、ロケット・エンジン・ノズルからジェット流が噴き出る時の様な従動力を受ける二段ロケット、即ち2自由度弾性系モデルについて、ジェット流の方向とロケット結合部に不整があって、非対称な場合の非線形理論解析を行なった。
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