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超小型熱線プローブを用いた乱流エネルギー消散率の測定

使用超小型热线探头测量湍流能量耗散率

基本信息

批准号：
05650177
负责人：
益田重明
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

乱流エネルギー消散率の測定精度向上を目的として、超微細熱線センサーの製作法の確立、チャネル乱流における消散率の測定及び自由剪断流中での消散率測定の準備を行った。1)超微細熱線センサーの製作法の確立白金ロジウムウォラストン線を素材とする直径0.625μm、長さ0.1mmの熱線センサーの製作法、特にマニピュレーターの改良、熱膨張回避のための接着方法の改良、防振のためのプロングの設計、余張力除去法について検討した。2)チャネル乱流における消散率の測定局所等方性を仮定してチャネル乱流における消散率の測定を実際に行い、DNSデータと比較した。その際、有限長センサーによる測定結果をセンサー長零に外挿する新たな曲線外挿法を提案した。3)自由剪断流中での消散率測定の準備二次元自由剪断層の乱流エネルギー収支を測定する目的で回流式風洞を設計・製作した。その基本性能は以下の通りであることが確認された。圧力変化:流れ方向及びスパン方向それぞれ動圧の1.5%及び2.5%以下流速変化:4%以下主流乱れ:10%以下自己保存領域:300mm≦X≦450mmコルモゴロフスケール:0.3mm〜0.4mm

To improve the accuracy of the measurement of turbulence dissipation rate, the establishment of the fabrication method of ultra-fine hot wire, the measurement of turbulence dissipation rate and the preparation of free shear flow dissipation rate measurement were carried out. 1)A method for manufacturing ultra-fine hot wire supports, a method for manufacturing hot wire supports having a diameter of 0.625μm and a length of 0.1 mm, an improvement of a special hot wire support, an improvement of a bonding method for thermal expansion avoidance, a design of a vibration isolation layer, and a residual tension removal method are discussed. 2) Determination of local equivalence of dissipation rate of turbulence generation, DNS and comparison A new method for determining the length of a line is proposed. 3)Design and Fabrication of a Reflux Wind Tunnel for the Purpose of Measurement of Dissipation Rate in Free Shear Flow The basic performance of the following is confirmed. Pressure variation: Flow direction and flow direction: Dynamic pressure 1.5% and below 2.5% Flow velocity variation: below 4% Main flow: below 10% Storage area:300mm <$X <$450 mm