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空気力を反映した動的風洞試験：動的磁力支持模型を使った空力微係数同定と可視化

反映空气动力的动态风洞试验：使用动态磁支撑模型识别和可视化气动微分系数

基本信息

批准号：
22K04529
负责人：
上野和之
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Iwate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

独自に考案・開発した装置で、磁気力を使って風洞模型を浮上させ、風洞試験を行いました。この装置の特徴は、風洞模型が気流の影響を受けてゆらゆらと揺れる設計になっていることです。この「空気力を反映した自由運動型動的風洞試験」は世界でも前例のみつからない挑戦的な試みです。研究対象は「はやぶさカプセル」に似た大気圏突入カプセル模型です。この模型の動きをモーションキャプチャという手法で観察し、空気力学的な特徴を調査しました。2022年度の研究により、モーメント傾斜、揚力傾斜を定量的に同定できることを実証しました。モーメント傾斜の同定においては、重心と磁力中心の 1/100 mm 程度のズレを考慮した詳細な検討を行いました。それを考慮したデータ解析ではフーリエ変換による周波数解析をうまく使うことによって、静的な風洞試験よりも精度の高い結果を得ることができました。いっぽう、揚力傾斜の同定においては並進運動の第２ピークを使えばいいことを示しました。ただし、第２ピークはノイズに埋もれてしまう懸念があるため、より長時間の実験計測によって周波数空間での解像度を上げる必要があります。今年度の研究ではそれを達成して、揚力傾斜を取得することができました。また、煙を使った方法で流れを可視化して、乱流渦と運動する風洞模型との間の作用・反作用について理解を深めました。さらに、実験結果の考察を支援するための３次元流れの数値シミュレーションを実施して、カプセルまわり流れに関する理解を深めました。

In order to test the project alone, the installation and magnetic force will make the model of the tunnel float to the top of the tunnel, and the model of the hole will be operated. The equipment is special, and the model of the tunnel is affected by the design of the device. The "empty force" reflects the loophole in the free movement of the world. The study of the model is similar to that of the model. In this paper, the model is used to observe the manipulation of the model, and the special features of the mechanics of space. In the year 2022, the quantitative determination of the number of slopes and forces in the year 2022 is the same. The center of gravity is the same as that of the center of gravity. The center of gravity is 100 mm. In order to improve the accuracy of the analysis, the results show that the accuracy is very high, and the accuracy is very high. Make sure that you have the same information and make sure that the information is displayed on the second day of the month. In the second half of the year, it is necessary to measure the resolution of the wavenumber space resolution for a long time. In this year's study, we have achieved success in the field of research and development. In order to make the flow of the method easily accessible, the model of the turbulent flow can react to the reaction and understand the effect of the reaction. The results of the survey show that the three-dimensional data stream is supported. The number of data streams is different from that of the data stream.