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周波数変調励振によるカルマン渦列の三次元構造の秩序化とカオス化

调频激励卡门涡街三维结构的有序与混沌

基本信息

批准号：
05836013
负责人：
永田拓
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Gifu 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

円柱自身を流れ方向に振動させカルマン渦列に撹乱を加えると、円柱の振動条件によって、渦列は三次元的な構造を伴い、きわめて秩序性の高い構造からカオス的な構造を含む7つの型に分類できる。この多様な渦列構造の移行は、円柱の振動数Fcと渦放出周波数Fvにもとずく変動が、非線形干渉する経過であると解釈できる。秩序性のきわめて高い渦列(N型、P型)の発生するFcの帯域に、隣接する2つのFcの帯域で、カオス的な渦列が発生する。このカオス移行は、FcとFvに基ずく渦構造が競合する不安定な状態のもとに発生すると考えられる。円柱の振動数を突然変える周波数変調時に、他の型の渦列が、秩序性の最も高いN型あるいはP型に移行するまでに要する時間を測定した。カオス的な渦列には、多様な渦列構造が含まれるので、カオス型の渦列からの移行時間が、最も短くなることを予測したが実証されなかった。むしろ、この移行時間は、流れ方向に軸を持つ縦渦の存在に大きく依存する。縦渦を含む場合は周期的な縦渦を含むN型への移行が、縦渦を含まない場合はスパン方向に一様な渦列のP型への移行が短時間で達成される。また縦渦を含むN型から他の型への移行には、いずれの場合もヒステリシスがある。これに対して縦渦を含まないP型の場合は、N型への移行以外にはヒステリシスが認められない。円柱背後の渦列の存在形態は、上記の実験結果にもとずき、円柱の振動条件を変えて、アクティブにコントロールできるが、カオス的な渦列構造を積極的に利用したコントロールは、円柱の振動周波数の変調モードのコントロールが不十分なため、有意な結果が見られなかった。今後の課題としたい。

The column itself vibrates in the direction of flow, the vortex train disturbs, the column vibrates in the direction of flow, the vortex train vibrates in the direction of flow, and the vortex train vibrates in the direction of flow. The number of vibrations Fc of the vortex column and the number of vortex emission cycles Fv of the vortex column are different. Ordered high vortex arrays (N-type, P-type) occur in the Fc region, adjacent to the Fc region, and in the vortex array. A study of the occurrence of unstable conditions in the transition phase of the Fv matrix The number of oscillations in the column is changed, the number of oscillations in the column is changed, the order of the column is changed, and the number of oscillations in the column is changed The transition time of the vortex train of the right type and the vortex train of the right type are predicted to be the shortest. The existence of vortex depends greatly on the axis of flow, the time of travel and the direction of flow. In the case of vortices, the movement of vortices in the opposite direction and the movement of vortices in the opposite direction are achieved in a short time. In the case of the N-type, the N-type and the N-type, the N-type and the N-type, In the case of P-type and N-type migration, it is recognized that The existence form of the vortex train behind the cylinder is not very clear, and the vibration condition of the cylinder is changed. The vortex train structure of the cylinder is actively utilized. The vibration cycle number of the cylinder is not very clear. The vibration condition of the cylinder is changed intentionally. Future issues are discussed.