カムテールの空力特性を活用した長距離持続型エアカーテンの開発

利用Camtail气动特性开发长距离气幕

• 批准号: 21K14074
• 负责人: 高牟禮 光太郎
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14074/
• 关键词: エアカーテン; NACA翼; 切断翼; カムテール; コーダトロンカ; ポテンシャルコア; ブースト効果; 直接数値計算

本年度の前半では，スモークワイヤ法を用いて切断翼周りの流れの可視化を行った．昨年度に実施した熱線流速計の計測実験で流れのブースト効果が観測された位置において，気流が合流していることが明らかとなった．また，切断翼の切断位置および翼厚を変えることにより，流れの合流位置を制御できることが明らかとなった．流れのシミュレーションでは，昨年度に実施した吐出口のみの場合に加え，吐出口と吸込口の両方を備えたエアカーテンの気流特性を調査した．切断翼を搭載しないエアカーテンにおいて，吐出口と吸込口の両方を備えることで，吸込口に気流が誘導され，エアカーテン気流の拡散を抑制できることが明らかとなった．これにより，吸込口無しの場合と比べ，ポテンシャルコア長を最大で1.5倍延伸できることが明らかとなった．さらに，吸込口近傍において，拡散した気流を再び整流する効果が見られた．吸込口を備えたエアカーテンに切断翼を搭載することで，切断翼無しの場合よりもポテンシャルコアをさらに延伸することができた．さらに，切断翼後流で発生する気流のブースト効果により，気流は吸込口まで加速した状態を維持することが明らかとなった．本年度の後半では，粒子画像流速測定（PIV）法を用いた流れの定量評価を実施した．切断翼後流において，実験とシミュレーションで結果がよく一致した．一方で，切断翼近傍では翼表面でレーザーが反射し，測定精度に疑義が生じる結果となった．レーザシート光に沿って，反射防止シートを張ったが，シートの凹凸が流れに影響を及ぼしている可能性があるため，結果として反射を抑える材料で切断翼を再製作するに至った．

の this year first half で は, ス モ ー ク ワ イ を ヤ method with い て week to cut off the wing り の flow れ の visual line を っ た. Yesterday's annual に be applied し た hotline meter の measuring be 験 で flow れ の ブ ー ス ト unseen fruit が 観 さ measurement れ た position に お い て, 気 flow が confluence し て い る こ と が Ming ら か と な っ た. ま た, cut off the wings の cut position お よ び wing thick を - え る こ と に よ り, flow れ の confluence position を suppression で き る こ と が Ming ら か と な っ た. Flow れ の シ ミ ュ レ ー シ ョ ン で は, yesterday's annual に be applied し た spit export の み の occasions に え, spit export と drag 込 の struck party を prepared え た エ ア カ ー テ ン の 気 flow characteristic を survey し た. Cut off the wings を carry し な い エ ア カ ー テ ン に お い て, spit export と drag 込 の struck party を prepared え る こ と で, suction mouth 込 に 気 flow induced さ が れ, エ ア カ ー テ ン 気 flow の company, scattered を inhibit で き る こ と が Ming ら か と な っ た. こ れ に よ り, drag 込 し と の occasion than べ, ポ テ ン シ ャ ル コ ア を で biggest 1.5 times longer extension で き る こ と が Ming ら か と な っ た. さ ら に, drag 込 nearly alongside に お い て, company, scattered し た 気 flow again を び rectifier す る unseen fruit が see ら れ た. Drag 込 を prepared え た エ ア カ ー テ ン を に to cut off the wings carry す る こ と で, cut off the wings without し の occasions よ り も ポ テ ン シ ャ ル コ ア を さ ら に extension す る こ と が で き た. さ ら に, stop the flow of wing after で 発 raw す る 気 flow の ブ ー ス ト unseen fruit に よ り, は 気 flow drag 込 ま で accelerate し た state を maintain す る こ と が Ming ら か と な っ た. In the second half of the <s:1> of this year, で で, the particle image flow velocity measurement (PIV) method を quantitatively evaluated the 価を actual <s:1> た using the た flow れ. The backflow of the wing was cut off にお にお て, and the actual experiment とシ とシ ュレ ショ ショ で で で results がよく were consistent with that of た た. One party で, cut off the wings near alongside で は wing surface で レ ー ザ ー が reflection し, measurement accuracy に doubt が raw じ る results と な っ た. レ ー ザ シ ー ト に light along the っ て, reflection to prevent シ ー ト を zhang っ た が, シ ー ト の is concave and convex が flow れ に influence を and ぼ し て い る possibility が あ る た め, results と し て reflection を え suppression で る material to cut off the wings を make す る に to っ た.

项目成果

卓上型エアカーテン装置によるエアロゾル粒子の遮断および捕集性能

使用桌面气幕装置的气溶胶颗粒阻挡和收集性能

• 发表时间: 2022
• 作者: 高牟礼 光太郎;小林 大亮;武藤 広将;春木 健杜;天野 浩;八木 哲也;岩谷 靖雅;内山 知実
• 通讯作者: 内山 知実

Experimental investigation of aerosol Blocking effect by desktop air curtain device

桌面式风幕装置气溶胶阻隔效果实验研究

• 发表时间: 2022
• 作者: D. Kobayashi;H. Muto;T. Haruki;K. Takamure;H. Amano;T. Yagi;Y. Iwatani;T. Uchiyama
• 通讯作者: T. Uchiyama

デスクトップ型エアカーテン装置によるエアロゾル粒子の遮断効果

桌面式风幕装置对气溶胶颗粒的阻挡效果

• 发表时间: 2022
• 作者: 武藤 広将;高牟礼 光太郎;小林 大亮;春木 健杜;天野 浩;八木 哲也;岩谷 靖雅;内山 知実
• 通讯作者: 内山 知実

流体送出装置

流体输送装置

• 发表时间: 2021

Development of Air Curtain Device Blocking Aerosols in Exhaled Breath

阻隔呼出气中气溶胶的气幕装置的研制

• 发表时间: 2022
• 作者: K. Takamure;Y. Sakamoto;Y. Iwatani;H. Amano;T. Yagi;H. Muto;T. Uchiyama
• 通讯作者: T. Uchiyama