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Numerical analysis of noise suppression by asymmetric helical modes combination in a supersonic jet.

超音速喷气机中非对称螺旋模式组合抑制噪声的数值分析。

基本信息

批准号：
18K03945
负责人：
渡邊大輔
金额：
$ 2.83万
依托单位：
University of Toyama
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K03945/
关键词：
超音速ジェットマッハ波線形安定性解析 DNS 騒音低減

项目摘要

本年度では，これまで確認されたM=2.0 (Mc=1.0), Re=2000の超音速乱流ジェットに，制御用流入撹乱として同一振幅・同一振動数の回転方向が異なる線形不安定なヘリカルモードを組み合わせた速度変動をジェット中心速度の10%の大きさで加えた結果，加えられた低い位相速度を持つ第三ヘリカルモードペアの増幅によりジェットせん断層の拡散が促進すされることによりマッハ波の低減効果を有するという知見に対し，より高いレイノルズ数およびマッハ数におけるジェットから放射されるマッハ波の低減効果の可能性を探るため，線形安定性解析により低速な位相速度を持つ不安定波に対するジェットせん断層厚さに対する影響を調査を行った．線形安定性解析には空間の離散化にフーリエ級数を用いた高精度のスペクトル法を用い計算を行い以下のことを確認した．マッハ数の増加に伴いヘリカルモードペア増幅によるジェットの拡散効果は低下する．また，マッハ数の増加に伴いヘリカルモードペア増幅に伴う拡散時にジェットから放射される圧力変動は大きくなる．すべてのモードが超音速の位相速度となるM=2.4においても，ヘリカルモード周方向波数が大きくなるにつれ位相速度が下がり，ヘリカルモードペア増幅に伴う拡散時にジェットから放射される圧力変動は小さくなる．このことは，高マッハ数において位相速度が超音速となっても，相対的に低い位相速度のヘリカルモードをジェットに加えることにより，マッハ波を低減できる可能性がある．

This year, M=2.0 (Mc=1.0), Re=2000 supersonic turbulence phase, control the inflow disturbance, same amplitude, same vibration number and different return direction linear instability, different amplitude, same vibration number, different return direction, different return direction, different return The third phase is to increase the amplitude of the fault. The second phase is to increase the amplitude of the fault. Linear stability analysis is conducted to investigate the effects of low phase velocity on unstable waves and fault thickness. Linear stability analysis of space discretization with high precision Increase in the number of vehicles, increase in the number of vehicles, increase in the number of The increase in the number of particles is accompanied by the increase in the amplitude of particles. Although the phase velocity of the supersonic wave is M=2.4, the wave number in the circumferential direction of the supersonic wave becomes larger and the phase velocity decreases, and the pressure emitted by the supersonic wave becomes smaller and smaller when the supersonic wave increases. The phase velocity is supersonic, the phase velocity is low, the phase velocity is high, the phase velocity is low, the phase velocity is

项目成果

期刊论文数量（17）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ヘリカルモードペアによるジェット拡散に対するマッハ数依存性

螺旋模对导致射流色散的马赫数依赖性

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
宮越巧弥，渡辺大輔
通讯作者：
宮越巧弥，渡辺大輔

超音速ジェットにおけるジェット拡散時の遷移構造のマッハ数依存性

超音速喷气机射流扩散过程中过渡结构的马赫数依赖性

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
大森健史;小林要佑;山口康隆;梶島岳夫;小栗涼雅，刈谷未来，奥村勇人，赤松重則，西内悠祐，秦隆志;三笠祐嗣，山脇直也，西内悠祐，秦隆志;刈谷未来，山脇直也，奥村勇人，赤松重則，西内悠祐，秦隆志;山脇直也，三笠祐嗣，多田佳織，西内悠祐，秦隆志;渡辺大輔;Daisuke Watanabe & Hiroshi Maekawa;渡辺大輔;松長優，渡辺大輔;宮越巧弥，渡辺大輔;松長優，渡辺大輔;宮越巧弥，渡辺大輔;宮越巧弥，渡辺大輔
通讯作者：
宮越巧弥，渡辺大輔

超音速ジェットにおける流入撹乱のジェット拡散への影響

超音速喷气机中流入扰动对射流扩散的影响

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
大森健史;小林要佑;山口康隆;梶島岳夫;小栗涼雅，刈谷未来，奥村勇人，赤松重則，西内悠祐，秦隆志;三笠祐嗣，山脇直也，西内悠祐，秦隆志;刈谷未来，山脇直也，奥村勇人，赤松重則，西内悠祐，秦隆志;山脇直也，三笠祐嗣，多田佳織，西内悠祐，秦隆志;渡辺大輔;Daisuke Watanabe & Hiroshi Maekawa;渡辺大輔;松長優，渡辺大輔;宮越巧弥，渡辺大輔;松長優，渡辺大輔
通讯作者：
松長優，渡辺大輔

圧縮性ジェットにおけるヘリカルモードペアの増幅に対するマッハ数の影響

马赫数对可压缩射流中螺旋模态对放大的影响