文献

J-GLOBAL ID：202102276572372482   整理番号：21A0678127

ジェットを伴うバイオニック非平滑面の乱流抗力低減特性【JST・京大機械翻訳】

Turbulent Drag Reduction Characteristics of Bionic Nonsmooth Surfaces with Jets

著者 (4件)： Song XiaoWen (State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems, College of Mechanical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) ,  Song XiaoWen (Key Laboratory of Advanced Manufacturing Technology of Zhejiang Province, College of Mechanical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) ,  Zhang MingXiao (State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems, College of Mechanical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) ,  Zhang MingXiao (Key Laboratory of Advanced Manufacturing Technology of Zhejiang Province, College of Mechanical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)
資料名： Applied Sciences (Web)  (Applied Sciences (Web))
巻： 9  号： 23  ページ： 5070  発行年： 2019年 
JST資料番号： U7135A  ISSN： 2076-3417  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： 輸送システムの空力抗力低減を目的として,生物工学的非平滑面と噴流を組み合わせた新しいアクティブ表面を提案した。計算流体力学ソフトウェアSTAR-CCM+でシミュレーションを行い,流れ特性と抗力低減効率を調べた。SST K-Omegaモデルを用いて方程式を取り囲んだ。シミュレーション結果は,活性表面が同時に皮膚摩擦を減らして,一般的非平滑表面によって引き起こされた圧力抗力の鋭い増加を打ち消すとき,総正味抗力は減少したことを示した。ジェット速度が11m/sのとき,最大抗力低減率は19.35%に達した。乱流運動エネルギー,圧力分布,および速度プロファイル変動の解析は,活性表面が非平滑ユニットセルの風上側のピーク圧力を低下させ,それによって全圧抗力を減少させることを示した。さらに,ユニットセルで形成された再循環は,流体壁滑り摩擦を,転がり軸受のような流体回転摩擦に変換し,それによって,スキン摩擦を減少させた。本研究は,乱流抗力低減のための新しい効率的な方法を提供する。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： 圧力分布 ,  *抗力 ,  シミュレーション ,  滑り摩擦 ,  *乱流 ,  転がり軸受 ,  空気力学 ,  交通システム ,  ソフトウェア ,  滑面 ,  流れ特性 ,  計算流体力学
準シソーラス用語： *抵抗低減 ,  乱流エネルギー ,  全圧 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 乱流抗力低減 ,  非平滑表面 ,  ジェット ,  境界層

分類 (2件)： 非Newton流  (BC02020R) ,  物体の周りの流れ  (BC02040N)

引用文献 (52件)：

• Verschoof, R.A.; Van der veen, R.C.A.; Sun, C.; Lohse, D. Bubble drag reduction requires large bubbles. Phys. Rev. Lett. 2016, 117, 104502.
• Goyne, C.P.; Stalker, R.J.; Paull, A. Skin-friction measurements in high-enthalpy hypersonic boundary layers. J. Fluid Mech. 2003, 485, 1-32.
• Fan, Y.T.; Cheng, C.; Li, W.P. Effects of the Reynolds number on the mean skin friction decomposition in turbulent channel flows. J. Appl. Math. Mech. (English Edition) 2019, 40, 29-40.
• Rastegari, A.; Akhavan, R. On the mechanism of turbulent drag reduction with super-hydrophobic surfaces. J. Fluid Mech. 2015, 773, R4.
• Glen, M.H.; Newton, M.I.; Shirtcliffe, N.J. Immersed superhydrophobic surfaces: Gas exchange, slip and drag reduction properties. Soft Matter. 2010, 6, 714-719.

タイトルに関連する用語 (4件)： ジェット ,  平滑面 ,  乱流 ,  抗力低減