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J-GLOBAL ID：202202216150779341   整理番号：22A1018434

サブグリッドでの気泡成長を考慮した界面捕獲法による単独翼キャビテーションの数値解析

Numerical analysis of hydrofoil cavitation using direct interface tracking approach considered bubble growth in sub-grid

著者 (7件)： 岩崎瞭介 (東大 大学院工学系研究科) ,  姫野武洋 (東大 大学院工学系研究科) ,  伊藤優 (東大 大学院工学系研究科) ,  渡辺紀徳 (東大 大学院工学系研究科) ,  谷和磨 (東大 大学院工学系研究科) ,  石井良 (東大 大学院工学系研究科) ,  梅村悠 (JAXA)
資料名： 航空原動機・宇宙推進講演会講演論文集(CD-ROM)  (Proceedings of Asia Joint Conference on Propultion and Power (CD-ROM))
巻： 61st  ページ： ROMBUNNO.1B11  発行年： 2022年 
JST資料番号： Z0894B  資料種別： 会議録 (C)
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： 強いキャビテーションはターボポンプの軸振動と回転失速を引き起こし,流体機械性能の劣化につながる。したがって,流体機械の観点からキャビテーションの予測精度を改善する数値解析法を確立することが重要である。キャビテーションには2種類の数値モデルがある:均一モデルと異なるスケールの気泡を表す直接界面追跡アプローチ。NACA0015水中翼キャビテーションの以前の数値解析は,水中翼の揚力を過小評価する問題を有する。直接界面追跡アプローチは,複雑な気液界面を持つキャビテーションの気相形状を鋭く捉えるのに効果的であり,以前の研究での水中翼の揚力の過小評価を改善することが示されている。他方,このモデルは,キャビテーション開始とクラウドキャビテーションを構成する小気泡の蒸発と凝縮を表現しない。界面直接捕獲法モデルをさらに改善するために,小気泡の蒸発と凝縮モデルを導入する必要がある。本論文では,大きな気泡に対する界面直接捕獲モデルの導入に加えて,小気泡に対するサブ格子モデルによる気泡蒸発と凝縮モデルを導入している。さらに,サブグリッドモデルに関連するパラメータの感度解析を行い,適切なパラメータを用いて,水中翼の揚力の過小評価に関して改良を行なった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *キャビテーション ,  *翼形 ,  数値解析 ,  計算流体力学 ,  気泡 ,  蒸発 ,  凝縮
準シソーラス用語： *NACA翼

分類 (1件)： 膜流,液滴,気泡,キャビテーション  (BC02070U)

引用文献 (12件)：

• 津田伸一,竹内伸太郎,清水和弥,谷直樹,”第2回ロケットポンプにおける極低温キャビテーション性能/安定性評価に向けて”, 日本航空宇宙学会誌, 2010, 第58巻, 第676号, P145-150
• ターボ機械協会コンソーシアム,「CFDによるターボ機械のキャビテーション予測手法の高度化プロジェクト」最終報告書,ターボ 機械協会 (2011)
• 鈴木 貴之, 加藤千幸, “均質媒体モデルを用いたキャビテーション解析の問題”, 日本機械学会論文集(B 編)79巻 808号 (2013-12)
• 能見基彦, 落合直哉, 伊賀由佳, 井小萩利明,”キャビテーションモデル改善のための一提案”, ターボ機械第38巻第8号
• Ishikawa, K., Umemura, Y., Himeno, T., Watanabe, T., Tani, N., Terashima, H. and Koshi, M., Numerical analysis on unsteady cavitation by direct interface tracking approach, Trans. JSASS Aerospace Tech. Japan, Vol. 12, No. ists29 (2014), pp. Pa_63-Pa_69.

タイトルに関連する用語 (8件)： サブ ,  グリッド ,  気泡成長 ,  界面 ,  捕獲 ,  翼 ,  キャビテーション ,  数値解析