翼間のはく離/再付着流れと発生騒音に関する研究研究背景 • エンジン等の低騒音化が進み，相対的にエアコンの騒音が大きくなるシロッコファンの例ハイブリッドカーの例カーエアコンに使用されている送風機(シロッコファン)の低騒音化が車内空間の快適性につながる研究対象・目的左の図のように翼間では流れのはく離による大きな乱れが発生し、騒音増大を引き起こしている低騒音化を目的に、翼間のはく離・再付着流れによる騒音発生のメカニズムを明らかにする実験音圧力マイクロフォン速度圧力センサタンデムプローブ U0 x y 二次元翼モデルを使用し，音，圧力，速度のデータを取得．音に関連する圧力や速度成分の抽出を行う． z Downside wall 二次元翼モデル結果 5 7 6 8 9 10 4 11 12 13 3 14 15 2 1 0 0.3 0.6 0.9 速度解析の例 1.2 騒音の測定結果の例流れが再付着する点を中心に音が発生しており，流れの再付着をより滑らかにすることで騒音の低減が期待できると考えられる．翼形状の最適設計を行う数値解析による翼間はく離/再付着流れの解明シロッコファンの翼間からの騒⾳ ⇒翼間に発生するはく離/再付着流れと関係・・・だが，詳しいメカニズムはまだわかっていない．実験による流れ場の計測 • 熱線流速計 • PIV(粒子イメージ流速計測法) • 圧力センサ  計測位置，計測点の数に制限流れ場全体の状況を知ることは難しい数値解析(CFD)の活⽤  解析領域内であれば流れ場の空間的，時間的全情報を得ることが出来る．  実験に比べて低コスト，短時間で行うことが出来る．シロッコファンシロッコファンカーエアコンなどに使われるが，エンジンなどの低騒音化に伴いファンから発生する音が相対的に目立つようになっている． CFD(Computational Fluid Dynamics) 実験による流れ場の計測とは異なり，コンピュータ上で流体の方程式を解くことで流れ場の情報を得る手法． 3 翼間流れの数値解析流れ場の解析騒音の解析  LES(Large Eddy Simulation)  Lighthillの理論騒音の発生位置，大きさを予測 ⇒流れ場との関連を探っていくとともに，流れ場の変化による発生騒音の変化を調べるデータ処理平均流速分布（★は再付着点）圧力変動分布はく離/再付着現象を再現 ⇒再付着点付近に大きな圧力の変動ここから騒音が発生している？  POD解析速度や圧力の変動をモード毎に分解 ⇒騒音の発生要因となる変動についてより詳細に考察実験との比較，複数の解析ケースの比較を行うことにより，はく離/再付着現象と騒音発生に関する詳細なメカニズムを明らかにしていく 4