フラクタル格子乱流に関する研究 研究内容

フラクタル格子乱流に関する研究
フラクタル
部分と全体が
自己相似な
形状を持つもの
シダ植物の葉
雪の結晶
コッホ雪片
フラクタル格子で生成される
マルチスケール乱流は
正方格子乱流と異なる性質を示す
詳細なメカニズムは
明らかではない
フラクタル格子
研究目的
正方格子
さまざまな格子で生成される流れを
風洞実験により計測し、
フラクタル格子乱流の
特性を明らかにする
※インペリアル・カレッジ・ロンドンとの共同研究!
風洞装置
研究内容
これまでの結果
フラクタル格子乱流は
①乱れが極端に大きい
②渦の大きさが成長しない
③入口と出口で乱れがアンバランス
新たな乱流現象!
フラクタル格子
正方格子
0.09
0.08
0.07
超高性能混合デバイスや
騒音低減デバイスなどへの
応用を目指している
/M
0.06
正方格子
0.05
0.04
0.03
フラクタル格子
0.02
Nedicら, AIAA Journal, 2012
5
フラクタル格子の渦の大きさは
主流方向に増加しない
10
15
20
X/M(主流方向変位)
25
Taylorマイクロスケール(渦の大きさ)の変化
30