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
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2次元翼まわりの流体計測とCFDによる予測
近年、計算機の急速な発達により、数百億点から数千億点の計算格子を用いた大規模計算が可能となっている。このことにより、乱流境界層の低層の渦運動まで格子で直接計算する Wall Resolving Large Eddy Simulation(WR-LES)の実用化に大きな期待が寄せされている。しかしながら、壁面近傍の計算格子が境界層の予測精度に与える影響に関しては十分に明らかにされていない。
本研究では、2次元対称翼NACA0012周りの境界層を対象として、計算格子の種類や格子解像度を変えたLESによる数値流体解析と風洞実験を行い、予測精度を検証した。

<目的>
■ 従来のLES計算に多用さられていた六面体格子と格子生成が容易なプリズム格子と四面体格子を併用した格子における結果を比較し,各格子での翼周りの境界層の予測精度を比較する
加藤千幸:解析対象 2次元対象翼NACA0012
加藤千幸:解析格子と解像度、要素数
加藤千幸:前縁付近の流れの様子
加藤千幸:翼面静圧分布
<まとめ>
■ 前縁の解像度を向上させることで、六面体格子、四面体格子+プリズム格子のいずれの場合でも、高精度に翼周りの流れを予測することができる。
=SiteMap=
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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


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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
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