乱流標準確立のためのLDV計測の高精度化

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R４年度は、乱流標準となりうるスケーリング則の確立に向けて３方向速度成分の乱流強度分布の計測を行った。更に、３方向成分の合計値として得られるTurbulent kinetic energy（TKE）の取得にも成功した。摩擦レイノルズ数Reτ=10000を超える３方向およびTKE分布の結果は世界初である。また、これまで流れ方向成分で多く議論されてきた内層ピークのレイノルズ数依存性や外層に存在する対数領域の挙動をその他の成分およびTKEについて調査した。その結果、内層ピークは流れ方向のみならずスパン方向およびTKEにおいてもレイノルズ数依存的に増加し、その増加傾向は先行研究で報告されていた対数傾向ではなく、最大値に向かって漸近していく傾向を示すことが明らかとなった。また、対数領域に関してはReτ=10000以上のレイノルズ数条件において流れ方向およびスパン方向、そしてTKEにおいても確認された。垂直方向成分においては同じレイノルズ数条件において一定領域が観測された。流れ方向およびスパン方向では同じ領域に対数領域が出現し、垂直方向成分の一定領域のみがわずかに内層側にずれる結果が得られた。しかしながら、垂直方向の乱流強度値は他の成分の値と比較して小さいこと、一定領域以降も緩やかに値が減少していることなどから、TKEの対数領域は結果的に流れ方向およびスパン方向の対数領域と一致した。本研究成果についてはR４年度に国際学会にて1件の発表を行った。また、現在これに関する論文を執筆中である。