Bluff bodyの抵抗： 底面形状と渦後流

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概要

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• 本論文は、前報[1]で取り上げたD型断面をもつbluff bodyの基底面形状が抵抗に及ぼす影響を非圧縮性Navier-Stokes方程式に基づく二次元差分計算によって調べた。D型モデルの基底面をモデル幅ｄの20％張り出すあるいは窪ませることで得られるモデル形状A,Bについて流れ計算を行なった結果、(1)基底面を窪ませたモデルBではD型モデルよりも抵抗をさらに5％ほど低減できる、(2)モデルBは他のモデルよりも基底面圧力の回復がある、(3)基底面を張り出したモデルAではD型モデルより3％だけ抵抗は増加するが円柱に比べるとD型と同程度の低い抵抗値を保持する、という興味ある結果を得た。さらに、後流を考慮した抵抗とエンストロフィの関係式を導くとともに物体表面からの渦形成強度をエンストロフィによって数値化した結果、(4)モデルA,Bは共に渦形成強度をD型と同程度に、かつ円柱のそれに比べて低く保持できていることが円柱に比べて、D型、モデルA,Bがいずれも低い抵抗値を示す要因である、ことがわかった。[1]T.Kambe and M.Hashiguchi: "Some finding of drag reduction of bluff bodies and its relation to the vortex wake",Theoretical and Applied Mechanics(Proc.NCTAM50),Vol.50,11-21(2001).

• 日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」の論文

日本学術会議 「機械工学委員会・土木工学・建築学委員会合同IUTAM分科会」 | 論文

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