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J-GLOBAL ID：201902212352081954   整理番号：19A0598861

飛行中の回転管の野外観測と数値解析

Field observation and numerical analysis of a rotating pipe in flight

著者 (7件)： HIRATA Katsuya (Department of Mechanical Engineering, Doshisha University) ,  KIDA Yosuke (Department of Mechanical Engineering, Doshisha University) ,  NAKAI Toshihiro (Department of Mechanical Engineering, Doshisha University) ,  MIYAHARA Kouhei (Department of Mechanical Engineering, Doshisha University) ,  NAITO Yusuke (Department of Mechanical Engineering, Doshisha University) ,  TANIGAWA Hirochika (Department of Mechanical Engineering, National Institute of Technology Maizuru College) ,  NAKANO Masami (New Industry Creation Hatchery Center, Tohoku University)
資料名： Journal of Fluid Science and Technology (Web)  (Journal of Fluid Science and Technology (Web))
巻： 13  号： 3  ページ： JFST0021(J-STAGE)  発行年： 2018年 
JST資料番号： U0022A  ISSN： 1880-5558  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： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 目下の目的は,空気力学的観点から飛行管の機構を明らかにすることである。まず,一対の高速ビデオカメラを用いて,三次元運動解析と共に飛行管の野外観測を行った。さらに,MAC方式に基づく有限差分法により数値解析を行った。結果として,観測された軌道は,初期の不安定で複雑な曲線の後に,明らかな放物線曲線ではなく直線で近似される。この近似直線軌道による安定飛行は,飛行機構における空気力学の重要性を示唆している。より具体的には,モデルは初期飛行中の不安定で複雑な飛行にあり,その後,安定で近似直線飛行になる。初期の不安定で複雑な飛行において,モデルは,その姿勢を上方,下方,左方および右方に変動させた。飛行距離が増大すると,絶対値とモーメントの振幅はゼロへ小さくなる。このような減衰および安定化過程の間,ジャイロスコープ効果は,モデルの角加速度ではなく,空気力学的流体モーメントを釣合わせる主要な役割を果たしている。安定で近似直線的な飛行において,安定で近似直線的な飛行における流れはほぼ速度ポテンシャルの流れであり,非常に小さい抗力を伴う。そして,流れと軌道に及ぼすモデルの回転の影響を無視することができた。この文脈において,モデルの回転はその姿勢を安定化するだけであり,その空気力学への寄与は無視できる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 観測 ,  *管 ,  *空気力学 ,  *数値解析 ,  *動作分析 ,  差分法 ,  安定性解析 ,  姿勢 ,  ジャイロスコープ ,  角加速度 ,  抗力
準シソーラス用語： 野外観測 ,  回転管 ,  高速ビデオカメラ ,  三次元運動解析 ,  速度ポテンシャル

著者キーワード (7件)： 伴流 ,  三次元 ,  実験 ,  数値解析 ,  パイプ ,  管 ,  回転

分類 (3件)： 高速空気力学  (BC03000C) ,  その他の飛しょう体の力学的事項  (QK02070H) ,  数値計算  (JE02000J)

引用文献 (14件)：

• Anderson, R. F., Determination of the characteristics of tapered wings, NACA Rep., No. 572 (1936).
• Blasius, H., Grenzschichten in flüssigkeiten mit kleiner reibung, Zeitschrift für Mathematik und Physik, Vol. 56 (1908), pp. 1-37.
• Hirata, K., Funaki, J. and Nagase, A., On the development of ring-vortex wake, Trans. JSME, Ser. B, Vol. 72, No. 714 (2006), pp. 285-290. (in Japanese)
• Hirata, K., Funaki, J., Nagase, A. and Fujikawa A., On curvature and thickness effects on flow past a ring, Trans. JSME, Ser. B, Vol. 73, No. 725 (2007), pp. 126-132. (in Japanese)
• Hirata, K., Funaki, J. and Tuno, N., On the critical geometry of a ring in flow, Trans. JSME, Ser. B, Vol. 67, No. 664 (2001), pp. 3101-3109. (in Japanese)

タイトルに関連する用語 (3件)： 飛行 ,  野外観測 ,  数値解析