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超音速流中におけるフィルムクーリングの数値実験
航空宇宙技術研究所
木村俊哉、苅田丈士
超音速流中のフィルム冷却についてのＣＦＤ解析を行った。
マッハ２．３５の超音速主流中に、壁面に沿って平行に音速で冷却ガスを注入させた時の壁圧、ピトー圧、断熱壁温、フィルム冷却効率の分布についてＣＦＤ解析結果と実験結果を比較した。また、天板に装着した衝撃波発生器から生じる衝撃波の影響についても調べた。全体の流れ場の様子と圧力分布についてはＣＦＤ解析は比較的よい再現を示すとともに実験では観察が困難な詳細な流れ場の様子を明らかにした。冷却効率については、効率が低下する位置の再現性が良くないが、計算で用いた乱流モデルの影響と考えられる。
参考文献
- “Numerical experiment on film cooling
in supersonic flow” Toshiya Kimura and Takeshi Kanda in “Computational Fluid
Dynamics in Aeropropulsion”, ASME, AD-Vol49,1995, ed. W.Ng.
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