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J-GLOBAL ID：201402291474675480   整理番号：14A0166036

ロケットフェアリング遷音速流れにおける微小突起の影響

Effect of a Protuberance on Transonic Flowfield around a Rocket Fairing

著者 (6件)： 堤誠司 (宇宙航空研究開発機構情報・計算工学(JEDI)センター) ,  高木亮治 (宇宙航空研究開発機構情報・計算工学(JEDI)センター) ,  高間良樹 (宇宙航空研究開発機構宇宙輸送ミッション本部宇宙輸送系システム技術研究開発センター) ,  今川健太郎 (宇宙航空研究開発機構研究開発本部流体グループ) ,  中北和之 (宇宙航空研究開発機構研究開発本部風洞技術開発センター) ,  加藤裕之 (宇宙航空研究開発機構研究開発本部風洞技術開発センター)
資料名： 日本航空宇宙学会論文集  (Journal of the Japan Society for Aeronautical and Space Sciences)
巻： 61  号： 4  ページ： 103-109 (J-STAGE)  発行年： 2013年 
JST資料番号： L3565A  ISSN： 1344-6460  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 一般的な円錐円筒型ロケットフェアリングの肩部突起に影響される遷音速流れ場を調査するためJAXAの2メートル×2メートル遷音速風洞を用いた実験およびRANSに基づくと数値シミュレーションを実施した。ここで検討された突起の厚さは,フェアリングの直径の約0.1%で,流入境界層の排除厚さより1.8倍厚い。まず突起のないクリーンフェアリングの実験結果に基づき,数値計算法の妥当性確認と検証を行った。なお,突起変更の影響は流速に依存することがわかった。自由流マッハ数が0.8未満である場合,剥離衝撃波は,肩部突起上に発生するが,クリーンフェアリングでは剥離衝撃波の円筒部に発生する。一方,より高い自由流マッハ数の流れ条件では,流れ構造に対する影響はなかった。本研究で明らかになった影響として,ロケットフェアリング設計における突起の重要性を示している。

シソーラス用語： *フェアリング ,  *ロケット ,  *遷音速流 ,  突起部 ,  遷音速風洞 ,  流れ場 ,  衝撃波 ,  剥離流 ,  空力特性

分類 (1件)： ロケット・ミサイルの空気力学  (QK02020E)

引用文献 (22件)：

• 1) Ferguson, S. D.: Aerodynamic Design and Analysis of the Sea Launch Payload Fairing, AIAA Paper 1996-4426, 1996.
• 2) Cockburn, J. A. and Robertson, J. E.: Vibration Response of Spacecraft Shrouds to In-Flight Fluctuating Pressures, J. Sound Vib., 33 (1974), pp. 399-425.
• 3) Imperatore, B., Guj, G., Ragni, A., Pizzicaroli, A. and Giulietti, E.: Aeroacoustic of the VEGA Launcher Wind Tunnel Tests and Full Scale Extrapolations, AIAA Paper 2005-2931, 2005.
• 4) Panda, J., Martin, F. W. and Sutliff, D. L.: Estimation of the Unsteady Aerodynamic Load on Space Shuttle External Tank Protuberances from a Component Wind Tunnel Test, AIAA Paper 2008-232, 2008.
• 5) Walker, B. E., Panda, J. and Sutliff, D. L.: Vibration Analysis of the Space Shuttle External Tank Cable Tray Flight Data with and without PAL Ramp, AIAA Paper 2008-312, 2008.

タイトルに関連する用語 (4件)： ロケット ,  フェアリング ,  遷音速流れ ,  微小突起