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J-GLOBAL ID：202102236693454396   整理番号：21A1048785

滑走飛行における超低Reynolds数領域のための波状翼の空力形状最適化【JST・京大機械翻訳】

Aerodynamic Shape Optimization of a Wavy Airfoil for Ultra-Low Reynolds Number Regime in Gliding Flight

著者 (9件)： Tang Hui (College of Automotive Engineering, Jilin University, Renmin Street No. 5988, Changchun 130012, China) ,  Tang Hui (State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control, Jilin University, Renmin Street No. 5988, Changchun 130012, China) ,  Tang Hui (Department of Mechanical Engineering, Osaka University, 2-1 Yamada-oka, Suita 565-0871, Osaka, Japan) ,  Lei Yulong (College of Automotive Engineering, Jilin University, Renmin Street No. 5988, Changchun 130012, China) ,  Lei Yulong (State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control, Jilin University, Renmin Street No. 5988, Changchun 130012, China) ,  Li Xingzhong (College of Automotive Engineering, Jilin University, Renmin Street No. 5988, Changchun 130012, China) ,  Li Xingzhong (State Key Laboratory of Automotive Simulation and Control, Jilin University, Renmin Street No. 5988, Changchun 130012, China) ,  Gao Ke (School of Mechanical Engineering, Northeast Electric Power University, Changchun Road No. 169, Jilin 132012, China) ,  Li Yanli (FAW Jiefang Automobile Co., Ltd., Jincheng Street No. 3082, Changchun 130011, China)
資料名： Energies (Web)  (Energies (Web))
巻： 13  号： 2  ページ： 467  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7016A  ISSN： 1996-1073  CODEN： ENERGA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 4種類の波状翼形に対する二次元直接数値シミュレーションを用いて,波状翼に対する弦方向におけるうねと谷の波数と幅の影響を,0°の迎え角と103のReynolds数で調べた。波状翼をパラメータ化する新しい方法を提案した。元の波形翼形状と比較して,より明確な波動を持つ波状翼は,低い空力効率を示し,そして,より明確な波動を持つ波状翼は,より高い空力性能を示した。圧力応力と摩擦応力の寄与に関する揚力と抗力の破壊のために,圧力応力成分は,揚力に関してすべての波状翼形に関して著しく支配的であった。抗力に関しては,圧力応力成分は,より明確な波動を持つ波状翼に対して約75%であり,一方,摩擦応力成分は,より明確な波動を持つ波状翼に対して,約70%であった。波状翼周りの圧力等線と流線の分布から,抗力の圧力寄与が上流側の高圧と下側の低圧により支配的であることを確認した。抗力の摩擦寄与は,外部流に面する翼の大きな表面積により支配的である。また,種々の波状翼形状に対する空力効率に及ぼす迎え角の影響を調べた。連続随伴手法に基づく空力形状最適化を適用して,最高の大域的空力効率波状翼形を可能な限り得た。最適翼形状は,最適翼が初期形状と比較して,近似抗力係数を持つとき,空力効率および初期形状からの揚力に対して,それぞれ,60%および62%の増加に対応した。固定迎え角に関して,最適翼は,1°から6°までの迎え角の範囲で静的に不安定であり,6°から2°まで静的に準安定であり,そこでは,渦が最適翼前縁で離脱する。流体力によって受動的に変化する迎え角に関して,最適翼は初期擾乱によって攻撃値の初期角度を維持して,次に,攻撃の角度を急速に増加して,正方向において発散した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 抗力 ,  抗力係数 ,  波動 ,  翼形 ,  揚力 ,  流線 ,  *空気力学 ,  前縁 ,  迎え角 ,  近似法 ,  *Reynolds数 ,  二次元 ,  *飛翔 ,  *形状最適化
準シソーラス用語： 空力性能 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 波状翼 ,  超低Reynolds数 ,  随伴ベース形状最適化 ,  姿勢安定性 ,  NAVとPAV

分類 (1件)： 送風機,圧縮機,風車  (QD03000U)

引用文献 (60件)：

• Pines, D.J.; Bohorquez, F. Challenges facing future micro-air-vehicle development. J. Aircr. 2006, 43, 290-305.
• Petricca, L.; Ohlckers, P.; Grinde, C. Micro-and nano-air vehicles: State of the art. Int. J. Aerosp. Eng. 2011, 2011, 214549.
• Wood, R.J.; Finio, B.; Karpelson, M.; Ma, K.; Perez-Arancibia, N.O.; Sreetharan, P.S.; Tanaka, H.; Whitney, J.P. Progress on ‘pico’air vehicles. Int. J. Robot. Res. 2012, 31, 1292-1302.
• Pelletier, A.; Mueller, T.J. Low Reynolds number aerodynamics of low-aspect-ratio, thin/flat/cambered-plate wings. J. Aircr. 2000, 37, 825-832.
• Shyy, W.; Lian, Y.; Tang, J.; Viieru, D.; Liu, H. Aerodynamics of Low Reynolds Number Flyers; Cambridge University Press: Cambridge, UK, 2007; Volume 22.

タイトルに関連する用語 (7件)： 滑走 ,  飛行 ,  低Reynolds数 ,  波状 ,  翼 ,  空力 ,  形状最適化