境界層剥離の抑制制御を目的とした渦輪生成パラメータの最適化

抑制边界层分离的涡环生成参数优化

• 批准号: 15760105
• 负责人: 内藤 隆
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15760105/
• 关键词: Synthetic jet; flow control; separation; vortex ring; reattachment; boundary layer; velocity profile; shear; 渦輪; 最適化; 交番噴流; 無次元化エネルギー; 剥離制御; 平均噴出速度制御; 平均流出速度制御

平成17年度の研究実施計画に従い,次の2つから構成された研究を実施した.1.静止流体中でのSynthetic jetの実験昨年度までの実験によって,Synthetic jetの流動状態について,角田らのデータとは一致するものの,実験条件の異なるCaterらのものとは一致しないことが分かった.そのため,オリフィス直径の小さい吹き出し口の製作とそれに伴う装置全般の改良を行い,慎重にCaterらの追実験を実施した.その結果,彼らのデータは再現され,実験に問題が無いことが確かめられた.そこで,次元解析によってこれまでに得られた結果全体を見直し,レイノルズ数とウォマスリー数に加え,ピストンとオリフィスの直径比が,Synthetic jetの状態に大きく寄与している可能性を見出した^<1)>.2.Synthetic jet発生装置を組み込んだ回流水槽の製作と試験実験昨年度製作した回流型小型水槽に,バックステップおよびその上面にピストン/シリンダを利用したSynthetic jet発生装置を取り付けた.ピストンを一定の速度で連続的に押し出して形成する通常の連続噴流と,ピストンを往復運動して形成するSynthetic jetを同一装置で実験し,比較できる.Synthetic jetは,ピストンの加速度によって,3種類のケースを実施した.平均流線の再付着距離について,通常噴流とSynthetic jetで違いが現れた.この結果は,剥離直前の速度分布と対応していることが,PIV実験より明らかにされた.また,3種類のSynthetic jetの場合には,静止流体中で形成されるjetの性質とそれらの剥離直前の速度分布の状態が対応づけられ,それを定性的に説明することができた.1)内藤隆,鈴木星志,"交番噴流の状態を支配するパラメータ"日本機械学会2005年度年次大会,講演論文集Vol.2.

2017-2017 Research and Implementation Plan に従い, 时の2つから constitute された Research を実 implement した.1. Synthetic in stationary fluid jetの実験last year's までの実験によって,Synthetic jet flow state について, Tsunoda らのデータとは consistent するものの, 実験conditions のdifferent なるCater らのものとは consistent しないことがかった.そのため,オリフィス diameter の小さいBLOW き出し口のmaking とそれに accompanying うdevices all the improvements を行い, cautious にCater らの chase 実験を実事した.そのRESULT, 　　　のデータはappearanceされ,実験にQuestion The problem is that the problem is correct, the dimension analysis isでに得られたRESULTS ALL を见直し, レイノルズ Numbers, とウォマスリー Numbers Synthetic The status of jet is large and the possibility is clear. ^<1)>.2.Synthetic The production and trial of the jet sanitation device and the backflow water tank were made last year and the backflow type small water tank was produced. Synthetic The jet generation device has a certain speed and a certain speed.成するusuallyのcontinuous jet streamと,ピストンをreciprocating motionしてformationするSynthetic jetをSame deviceで実験し,Comparisonできる.Synthetic Jet は, ピストンのAcceleration によって, 3 types of のケースを実 Shi した. Average streamline の repay distance に つ い て, normal jet と Synthetic jetでviolationいがappearsれた.このRESULTは, peeling off the straight forward speed distributionと対応していることが,PIV実験より明らかにされた.また,3 types of Synthetic Jet の occasion に は, で formation in stationary fluid さ れ る の properties と そ れ ら の peeling off の velocity distribution の state が対応 づ け ら れ , そ れ を qualitative に explanation す る ことができた.1) Naito Takashi, Suzuki Seishi, "Control of the status of the alternating jet stream" 2005 Annual General Meeting of the Japan Mechanical Society, Lecture Proceedings Vol.2.