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機械宇宙学科 分野紹介

宇宙熱流体力学分野
教  員 ホリウチ キヨシ
堀内 潔 准教授
khoriuti@mes  (
東工大教官情報
研究概要  "乱流"は航空機周りの境界層などにおいて空力抵抗増加を引き起こすというマイナス面がある一方, 0エンジン内部における燃料混合促進,燃料効率促進,伝熱促進といったプラス面を持ち合わせます. 従って,プラス面を促進し,マイナス面を抑制するといった"乱流制御"はその効果を期待される技術です. しかしながら,"乱流"はその"不規則性(乱雑さ)","三次元性","非線形性"といった悪名高い性質により, その詳細は未だ不明です.近年の研究により,乱流中には非常に小さなスケールの渦構造(渦管と渦層)が 存在することが明らかにされており,渦管は渦層から生成される過程(渦層-渦管遷移過程)の発生頻度が 増加することで,小スケールの渦を生成し,乱流が発達してゆくことがわかっています.

 本研究室では,実験的アプローチでは非常に困難であるこの渦構造の遷移過程の詳細を数値計算を用いて 解析すると共に,実際に乱流生成が抑制される事例(粘弾性流体,圧縮性流体)を取り扱うことで,乱流制御 技術開発への知見を得ようと日夜研究を行っています.

主な研究題目

  • 一様等方乱流における乱流構造形成過程の研究
  • 一様せん断乱流中の渦層遷移と組織的構造の研究
  • RDA中高分子溶液における乱流挙動の研究
  • 乱流混合層形成過程に対する圧縮性効果の研究
  • 一様等方乱流における散逸構造の研究
  • 多様体理論にもとづく多次元Navier-Stokes方程式の研究
キーワード 乱流,数値流体力学,渦構造,渦層-渦管遷移過程,粘弾性,圧縮性
所在地 東京工業大学大学院 理工学研究科
機械宇宙システム専攻 堀内研究室
〒152-8552 東京都目黒区大岡山2-12-1
TEL : 03-5734-2638
研究室サイト 堀内研究室

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