超音速通過流ファンエンジンの始動特性

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では,まず,超音速通過流ファンエンジンを,このファンエンジンの始動特性に関連する最小構成要素である超音速通過流ファン翼列とその上流の可変断面積スロート部から構成されるモデルとし,可変断面積スロート部の三次元的面積比を二次元面積比で置き換え,かつ超音速通過流ファン翼列を直線翼列と近似することにより二次元形状であると仮定する.超音速通過流ファンエンジンは離陸時に上流可変断面積スロート部を開閉することにより,ファン翼列において超音速通過流を得る(始動)が,これをシミュレートするため,時間とともに面積が変化する可変断面積スロート部を含む超音速通過流ファン翼列まわりの時間変動メッシュを作成した.次に,二次元非定常圧縮性気体に対するレイノルズ平均保存型ナヴィエ・ストークス方程式をBaldwin-Lomaxの渦粘性乱流モデル,Upwind-TVDスキームを用いて差分法で解く非定常二次元超音速軸流速度翼列の空力解析コード(翼上流部のにスロート流路は非粘性と仮定する)を開発した.さらに,作成したメッシュで空力解析コードを適用して,数値流体力学的手法に基づく種々のパラメータに対する超音速通過流ファンエンジンの始動特性の系統的計算を行った.超音速通過流ファンエンジンの始動過程の解明・各種パラメータへの依存性の明確化・最適始動形態の提示などについて考察・検討を行い,超音速軸流速度ファン翼列の超音速作動状態への始動という超音速翼列固有の過渡特性についての知見を得た.