時空間スケール分離に基づく高レイノルズ数翼型失速流れ解析
玉置　義治(東京大学 工学系研究科 航空宇宙工学専攻)

本申請課題では、高レイノルズ数翼型失速流れ解析に対する時空間スケール分離に基づく効率的な解析フレームワークを実証する。高レイノルズ数の翼型周り流れでは、翼型前縁で生じる小スケールの乱流遷移現象と翼型全体スケールの空力現象が同時に存在している。ここで、乱流遷移現象については直接数値シミュレーション(DNS)、翼型全体の流れ場に対しては壁面モデルLESを用い、壁面モデルLESに対してDNSから得られる境界層を流入条件として与えることで、全体をDNSで解くのと比べて計算全体としてのコストを削減する(空間スケール分離)。さらに、遷移は時間スケールの短い現象であるため、DNSを全時間に渡って解く必要はない。ここでは、壁面モデルLESに対して、DNSから得られる流入境界層の平均速度や変動スペクトルのみを与えるようにすることで、DNSを短時間に留め(時間スケール分離)、さらに効率的な解析を実現する。

研究紹介ポスター／最終報告書