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2010 Fiscal Year Annual Research Report

実験及び数値流体解析による竜巻状旋回上昇流の検討技術の高度化に関する研究

Research Project

Project/Area Number 21560503
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

野田 稔  徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス研究部, 准教授 (30283972)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 長尾 文明  徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (40172506)
Keywords竜巻状流れ / マルチベーン / マルチファン / 竜巻シミュレータ / LES / PIV / 強風災害
Research Abstract

本研究は,竜巻による建造物の被害が増加傾向にあることを鑑み,様々な条件下で生成される竜巻状旋回上昇流の室内実験が容易に行える装置を実現すること,竜巻状旋回上昇流の中心付近の流れの特性を把握し,耐風設計にフィードバックすることを目的としている.本年度に得られた成果を以下に示す.
前年度の段階で,サーボモーターによって±60度の範囲で独立に角度を調整可能な48枚の可動翼が取り付けられていたが,本年度は翼の角度の範囲を±180度に拡大し,流入角を制限なく設定できるように装置に改良を加えた.さらに,装置の流入量に分布を与えることができるように流入部分に48個のDCモーター駆動のダクテットファンを設置し,個別にモーターの回転数を設定できる機構を追加し,流入・流出量を自由に変更できるようにした.この改良の結果,前年度の段階では想定する渦中心に対する実際に生成された渦の中心位置に大きなずれが生じていたが,流入・流出量について適当な分布を与えることによって生成される渦の中心が移動することがわかり,流入境界条件によって生成される渦の特性を制御できる可能性が高まった.
一方で,LESを使った数値流体解析による竜巻シミュレーター内部の流れの解析も実施し,竜巻状流れが数値流体解析的も生成できることを確認した.PIVで計測した流速分布と数値流体解析結果との比較の結果,PIVで計測した流速分布が誤差の影響を大きく受けている可能性が認められ,流速計測の精度改善が必要である.

  • Research Products

    (4 results)

All 2010

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] スワール比が竜巻状流れ場に及ぼす影響2010

    • Author(s)
      野田稔, 長尾文明, 山下翔平
    • Journal Title

      第21回風工学シンポジウム論文集

      Pages: 137-142

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] スワール比が竜巻状流れ場に及ぼす影響2010

    • Author(s)
      野田稔, 長尾文明, 山下翔平
    • Organizer
      第21回風工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2010-12-01
  • [Presentation] スワール比の変化による竜巻状流れ場の変化について2010

    • Author(s)
      山下翔平, 野田稔, 長尾文明
    • Organizer
      土木学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2010-09-01
  • [Presentation] PIVによる竜巻状流れ場の基本性状と関する研究2010

    • Author(s)
      山下翔平, 野田稔, 長尾文明
    • Organizer
      土木学会四国支部技術研究発表会
    • Place of Presentation
      徳島大学
    • Year and Date
      2010-05-15

URL: 

Published: 2012-07-19  

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