非定常流れにおけるはく離の遅れ機構の研究

非定常流分离延迟机理研究

• 批准号: 02650128
• 负责人: 黒川 淳一
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Yokohama National 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: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02650128/
• 关键词: 非定常流れ; はく離; 内部流れ; 外部流れ; 加速流れ; 乱流せん移; 層流はく離

非定常流れにおけるはく離発生は、定常流れと較べて、加速流れでは著しく遅れ、減速流れでは逆にはやめられて、ヒステリシスが存在する。この様なヒステリシスに基づく流れの非線形性は、定性的にも定量的にも不明な点が多い。本研究は、上記のような流れの非線形挙動の解明を目的として、正の時間加速度による遷移遅れからはく離にいたるメカニズムを、内部流れ及び外部流れに対して検討したものである。内部流れとしては、円管流れにおける急拡大路を用いて、加速流れと準定常流れとの差異を検討した。その結果、わずかの加速度があるだけで乱流遷移が著しく遅れるため、急拡大部では層流はく離を生ずること,また加速流れにおいては境界層の発達が著しく遅く、通常の発達した円管内層流とは全く異なった速度分布を呈するので、外部流れにおけるはく離をさらに検討するには、乱流遷移の機構に対する加速度の影響を基礎的に解明する必要があることが指摘された。外部流れとしては、円柱まわりの加速流れを対象として理論的及び実験的に検討した結果、流れの加速度は境界層の生成を著しく遅らすものの、円柱表面上のはく離点はほとんど変化しないことが明かとなり、つねに層流はく離の状態を保っているものと考えられる。そのため、はく離点を固定した離散渦法を用いた理論解析法が良好な解析結果を与え、また円柱の揚力及び抗力特性は、各瞬間において加速度がない準定常を仮定した揚力及び抗力に、付加質量に基づく抗力の補正を加えるだけでほぼ見積り得ることが明かとなった。以上のように、流れの時間加速度は、とくに内部流れのはく離に対して著しい影響を及ぼすこと、また外部流れに対してはつねに層流はく離が引き起こされることが明らかにされた。

Unsteady flow れ に お け る は く from 発 は, steady flow れ と more べ て, accelerated flow れ で は the し く 遅 れ, deceleration flow れ で は inverse に は や め ら れ て, ヒ ス テ リ シ ス が exist す る. The <s:1> <s:1> type なヒステリシスに basis づく flow れ is <s:1> non-linear, に is qualitative, に is <s:1> quantitative, に is <s:1> unclear, and has many な points が. This study は, written の よ う な flow れ の nonlinear dynamic の 挙 interpret を purpose と し て, acceleration is の time に よ る migration 遅 れ か ら は く from に い た る メ カ ニ ズ ム れ を, internal flow and external flow れ び に し seaborne て beg し 検 た も の で あ る. Internal flow れ と し て は, has drifted back towards &yen; tube flow れ に お け る urgent を company, the main road with い て, accelerated flow れ と quasi steady flow れ と の differences を beg し 検 た. そ の results, わ ず か の acceleration が あ る だ け で turbulence migration が the し く 遅 れ る た め, company, most で は laminar は く born from を ず る こ と, ま た accelerated flow れ に お い て は boundary layer の 発 da が the し く 遅 く, usually の 発 da し た has drifted back towards &yen; tube laminar と は く all different な っ た velocity distribution を show す る の で, external flow れ に お け る は く from を さ ら に Beg す 検 る に は, turbulence migration の に す seaborne る acceleration を influences の に interpret す る necessary が あ る こ と が blame さ れ た. External flow れ と し て は, has drifted back towards &yen; column ま わ り の accelerated flow れ を like と seaborne し て theory and び be 験 of に beg し 検 た result, flow れ は boundary layer の の acceleration generated を the し く 遅 ら す も の の, has drifted back towards &yen; の column surface は く from point は ほ と ん ど variations change し な い こ と が Ming か と な り, つ ね に laminar は く from の state を bartender っ て い る も の と exam え ら れ る. そ の た め, は く from fixed point を し た を discrete vortex method with い た theory analytical method and analytical results を が good な え, ま た column has drifted back towards &yen; の uplift force and び resistance characteristics は, each moment に お い て acceleration が な い quasi-steady を 仮 set し た uplift force and び resistance に, plus quality に づ く resistance の corrected を plus え る だ け で ほ ぼ see product り must る こ と が Ming か と な っ た. Above の よ う に, flow れ の time acceleration は, と く に internal flow れ の は く from に し seaborne て in し い influence を and ぼ す こ と, ま た external flow れ に し seaborne て は つ ね に laminar は く from が lead き up こ さ れ る こ と が Ming ら か に さ れ た.

项目成果

黒川 淳一: "加速流れにおけるはく離の遅れ機構" 日本機構学会論文集. (1992)

Junichi Kurokawa：“加速流动中的分离延迟机制”日本机械工程师学会会议记录（1992）