2006 Fiscal Year Annual Research Report
レーザー誘起蛍光法による超音速キャビティ流れの三次元非定常構造の解明
Project/Area Number |
06J09784
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Research Institution | Kyushu University |
Principal Investigator |
小野 大輔 九州大学, 大学院総合理工学研究院, 特別研究員(DC1)
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Keywords | Cavity Flow / Supersonic Flow / Flow Oscillation / Three-Dimensional Flow |
Research Abstract |
本研究の目的は超音速キャビティ流れの三次元振動機構を明らかにし,振動現象にともなう三次元的な渦の放出をスクラムジェットエンジンにおける燃料混合促進に積極的に応用することである. 本研究では超音速キャビティ流れにおいてキャビティ内を伝播する圧力波やせん断層内を移動する渦の周期的かつ三次元的な挙動を解明するために,アルゴンレーザー誘起蛍光法を用いて超音速キャビティ流れの三次元的な蛍光強度分布を実験的に取得する.また,実験条件に合わせた数値解析を行い,実験結果と比較することにより数値解析結果の妥当性を評価する.さらに,数値解析および実験結果から物理的考察を詳細に行い,超音速キャビティ流れの三次元振動機構を明らかにする.明らかになった三次元振動機構をもとに燃料混合促進に最も有効なキャビティ形状(キャビティ長さ,深さ,スパン方向長さ)を決定する. 本年度は超音速キャビティ流れの三次元振動機構を明らかにするため,アルゴンレーザー誘起蛍光法を流れ場に適用し,せん断層付近の蛍光強度を三次元的に取得した.得られた結果は以下の通りである. 1.実験結果から,本流れ場は4.8,8.5,13.4kHzの振動周波数を持つことが分かった. 2.実験結果から,せん断層付近での渦の輸送は8.54kHzのモードでは二次元的であるが,13.4kHzのモードでは中央付近に比べて側壁付近の渦の輸送が速くなっており,三次元的な流れ場になっていることが分かった.
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Research Products
(1 results)