404 非定常不足膨脹噴流のマッハディスク形成における遷移過程

概要

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ノズルから噴出する不足膨張噴流は, 貯気圧と背圧の比によって膨脹波と圧縮波のセル状構造, バレル衝撃波が中心軸で交差する構造および中心軸と垂直な方向にマッハディスクが形成される構造となる。不足膨脹噴流に関する研究は, 実験的研究, 特性曲線法による解析および数値解析など多くなされているが, これらは圧力比が一定の定常噴流についての研究である。近年, 一様な流れの中に定在する斜め衝撃波の干渉形態に関するヒステリシス現象がわかってきた。しかし不足膨脹噴流の衝撃波の干渉に関するヒステリシス現象は, ほとんど研究がなされておらず, わずかにGribbenらの研究が見られる程度である。著者らは圧力比を連続的に変化させたときのマッハディスクの形成に関し研究を継続しているが, 本研究では, ノズル出口マッハ数が2の条件において, 圧力比の変化を計算ステップごとに連続的に変化させた場合と変化後の流れが定常噴流になるようにして連続的に変化させた場合の二つの方法によって数値解析を行い, 軸対称不足膨脹噴流の圧力比が変化することにより誘起されるヒステリシス現象の存在を明らかにした。
2003-09-18