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J-GLOBAL ID：201802274503028429   整理番号：18A1490280

界面活性剤注入による乱流境界層流における最大抗力減少状態までの乱流統計量の変動【JST・京大機械翻訳】

Streamwise variations of turbulence statistics up to maximum drag reduction state in turbulent boundary layer flow due to surfactant injection

著者 (4件)： Tamano Shinji (Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology, Gokiso-cho, Showa-ku, Nagoya, Aichi 466-8555, Japan) ,  Uchikawa Hiroki (Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology, Gokiso-cho, Showa-ku, Nagoya, Aichi 466-8555, Japan) ,  Ito Jun (Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology, Gokiso-cho, Showa-ku, Nagoya, Aichi 466-8555, Japan) ,  Morinishi Yohei (Graduate School of Engineering, Nagoya Institute of Technology, Gokiso-cho, Showa-ku, Nagoya, Aichi 466-8555, Japan)
資料名： Physics of Fluids  (Physics of Fluids)
巻： 30  号： 7  ページ： 075103-075103-22  発行年： 2018年 
JST資料番号： H0052B  ISSN： 1070-6631  CODEN： PHFLE6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 界面活性剤注入による乱流境界層流に対する最大抗力低減(MDR;DR≧60%)状態までの広範囲の抗力低減(DR)における乱流統計の流れ方向変化を調べた。1成分レーザDoppler速度測定(LDV)測定により,DRは低抵抗減少(LDR)から高抗力還元(HDR)領域に劇的に変化し,MDR領域で飽和し,このような変化は自由流速度に敏感で,注入界面活性剤溶液の拡散過程に依存することを示した。二成分LDV測定と粒子画像流速測定(PIV)測定の両方により,壁ユニットの平均速度はMDR領域におけるいわゆるVirkの極限プロファイルと一致することを明らかにした。一方,外部スケーリングによるReynoldsせん断応力はLDRとHDR領域のそれらと比較してかなり抑制され,一方,流れ方向乱流強度の最大値は水のそれと同程度であった。このような挙動は,内部および外部流れやポリマや界面活性剤などの添加物の種類に依存しない。壁近くの流れ方向と壁方向の速度変動の結合確率密度関数における主軸角度は,LDR,HDR,およびMDRに基づくDRの量として最も有望な指標である。また,PIV測定は,HDRとMDR領域のシート状構造が,スパン方向の長さスケールが評価される流れ方向乱流強度の最大位置の周りに広がることを示している。Copyright 2018 AIP Publishing LLC All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *乱流境界層 ,  *抗力 ,  確率密度関数 ,  主軸 ,  *乱流 ,  重合体 ,  *界面活性剤 ,  剪断応力 ,  粒子画像流速測定 ,  *統計量 ,  長さスケール ,  外部流 ,  レーザDoppler ,  抵抗低減 ,  *層
準シソーラス用語： 平均速度 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 不均質流  (BC02060J) ,  層流,乱流,境界層  (BC02030C)

タイトルに関連する用語 (6件)： 界面活性剤 ,  注入 ,  乱流境界層 ,  抗力 ,  乱流 ,  統計量