波状前縁を用いた翼の失速特性改善に関する研究

keywords.jpg翼,揚力,剥離,波状前縁,失速 

土井 康明 

YASUAKI DOI

division.jpg工学研究院 エネルギー・環境部門 地球環境工学講座

position.jpg教授

研究概要

研究の背景

翼面上での流れの剥離が、失速の要因であることが知られている。翼の失速は好ましくない現象であり、翼面上での剥離を抑制し、翼の失速特性を改善する事は工学上重要な課題である。

研究内容

翼の失速特性を改善する方法として、翼形状の前縁を波状の形状にする方法が挙げられる。これはザトウクジラの胸鰭に着目した研究であるが、この波状前縁を用いた失速特性改善のメカニズムを明らかにするとともに、波状前縁の形状と翼性能の関係、および翼の主要目と波状前縁の関係を検討した。

成果

様々な形状の波状前縁を対象として流体力特性および流れの様子を精査し、失速抑制に有効な波状前縁の形状特性を明らかにした。

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

翼、方向舵等の揚力体への応用が期待できる。

本研究の特徴・優位性

既往の研究でも翼前縁の付加物による失速抑制が報告されているが、本研究では、波状前縁周りに発生する渦構造を明らかにした。

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波状前縁付き矩形翼周りの流れ解析:新井洋,土井康明,中島卓司,陸田秀実,日本船舶海洋工学論文集, Vol.12,pp.34-41, 2010(日本船舶海洋工学会乾賞受賞)

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