タイトル（掲載誌）航空宇宙技術研究所特別資料 = Special Publication of National Aerospace Laboratory
一般注記航空宇宙技術研究所 7-9 Jun. 2000 東京 日本
National Aerospace Laboratory 7-9 Jun. 2000 Tokyo Japan
高精度解法を開発するための1段階として、Boldwin-Lomax乱流モデルで2次元非定常ナビエ-ストークス方程式を解くために、並列計算でグリッド密度の高い、多ブロック系を使用した。NACA0012翼型の周りの流れ場をいくつかの条件に対して解いた。その結果は、各条件の下で空力係数が実測と一致し、この手法の有効性を示した。第1段階として、この解法を定常および非定常ケースで実測データと比較して実証した。また、同じNACA0012翼型のピッチングとプランジング運動の流れ場については、2次元非定常圧縮性ナビエ-ストークス方程式を適用して解析した。この振動している翼の非定常流れ場を解いて実測データと比較した。グリッドを数値の発散を減少させるために翼型と発散する渦跡に従う後流域で細密度化し、並列計算による効率化のため区割別マルチブロック格子を使用した。第2段階として、翼型と後流の流れの相互作用を解いた。振動している翼から生じた流出渦が、その後方に位置するもう1つの翼型に流入する流れ条件として使用され、周期的境界条件を形成した。この形態は、ヘリコプタ・ロータブレード中央スパン断面の2次元翼型の簡単なモデルを想定した。前方に位置する振動翼型で誘導した後流が後方翼型によって影響される様子を各種格子システムで計算した。その結果、細密化したグリッドが数値逸散を回避するために有効であることを示した。
As a step to develop an accurate solution technique, the grid-refined multi-block system in parallel computing was used to solve two-dimensional unsteady Navier-Stokes equations with Boldwin-Lomax turbulence modeling. Flow fields around NACA0012 on several conditions were solved to show the effectiveness of this method by comparing several aerodynamic coefficients with experimental data. In the first part, the solver was validated with steady/unsteady test cases to compare the results with experimental data. Flow fields around NACA0012 airfoil with pitching and/or plunging motions were analyzed by solving two-dimensional unsteady compressible Navier-Stokes equations. An unsteady flow field of the oscillatory airfoil was solved and compared with experimental data. Grids were refined near the airfoil and the wake region following the shedding vortex trace to reduce the numerical dissipation and multi-block grids with Zonal boundary were used for efficient calculation using parallel computing. In the second part, flow interactions between the wake and the airfoil were solved. The shedding vortex induced from the oscillating airfoil was applied as inflow condition of the following airfoil using periodic boundary conditions, which is a simplified two-dimensional model of a helicopter rotor blade at the mid-span section. The induced wake of the pitching airfoil, which was affected by the following airfoil, was used with various grid systems, so that the refined grid was shown to be effective in reducing the numerical dissipation.
資料番号: AA0028635054
レポート番号: NAL SP-46
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連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
提供元機関・データベース宇宙航空研究開発機構 : 宇宙航空研究開発機構リポジトリ