東京大学 生産技術研究所 革新的シミュレーション研究センター 加藤千幸研究室 公式サイト

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非定常流体現象の数値解析とその制御
非定常流体現象の数値解析とその制御
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船舶推進性能予測技術の開発
大型模型を用いた曳航水槽試験と同等の精度と信頼性を有する数値シミュレーションを行う事を目標とし、船体表面の乱流境界層中の縦渦を完全に解像する320億格子規模のLES計算を実施することにより、従来のRANSベースの手法では実現不可能な高い精度での予測が可能であることを水槽試験と比較することにより確認した。

<特徴>
■ FFBのメッシュリファイン機能を利用した大規模LES計算
■ VOF(Volume of Fraction)法による自由表面計算
■ オーバーセット法による船体・プロペラ一体計算
■ ALE(Arbitrary Lagrangian and Eularian)法による航走中の6自由度姿勢変化に対応
加藤千幸:船体周り流れ場における縦渦の様子
加藤千幸:水槽試験風景・全抵抗係数の比較・プロペラ面の伴流分布比較・プロペラ単独試験トルク係数の比較
加藤千幸:造波計算
<今後の展開>
■ 今後10~20隻程度の検証計算を行う
■ 省エネデバイス(フィン等)に対応した検証を行う

<共同研究: 日本造船技術センター>
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研究テーマ
  〇非定常流体現象の数値解析とその制御
    ・船舶推進性能予測技術の開発
    ・車両モデルの後流渦構造の解明
    ・車室内騒音の予測 (流体・構造 連成解析)
    ・ファンの性能・空力騒音の予測
    ・円筒型サイクロンセパレータの粒子分離メカニズム
    ・2次元翼まわりの流体計測とCFDによる予測
    ・風車から発生する空力音の高精度予測に関する基礎研究

  

エネルギー変換機器の研究
    ・ドラフトチューブの非定常流動予測
    ・ポンプ吸込水槽のLES解析
    ・革新的クリーンエネルギーシステムの実用化
    ・スパイラルマグナス風車の研究開発
    ・超小型ラジアルガスタービンの研究開発


論文・招待講演
  〇最近の主要な発表論文
  〇最近の主要な招待講演
受賞・報道
  〇加藤千幸 受賞・表彰歴
  〇最近の主要な解説記事
設備
  〇低騒音風洞試験設備
  〇40mmサイズの超小型ガスタービン計測設備
  〇4mmサイズのウルトラマイクロガスタービン用計測設備


メンバー
  〇教授
  〇教職員・研究員・協力研究員 他
アクセス
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