並列タイトル等Laminar turbulent transitions in TS and transient growth type
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27-28 Sept. 1999 (25th). 27-28 Mar. 2000 (26th)
並列スーパコンピュータを用いた直接シミュレーションにより壁乱流の遷移領域における遷移機構を解析し、渦構造を可視化した。基本流に小撹乱を加えた初期流れ場を使ってシミュレーションを開始した。閾値よりも小さな撹乱振幅を与えてシミュレーションを開始すると、周知のTollmien-Schlichting(TS)波不安定性が遷移を誘導する。この場合には、非線形機構により誘導されたΛ渦が出現し、T-S波上に高低構造が生成することを実験で観察した。閾値よりも大きな撹乱振幅を与えて開始した場合には、流れ方向の渦の過渡的成長が優勢となった。その後に、流れ方向の増幅渦は非線形機構により3次元渦へと崩壊する。
The transition mechanism was analyzed and the vortical structure in the transition regions of wall turbulence directly simulated on a parallel-super computer was visualized. The simulation started with an initial flow given as the basic flow plus small disturbances. When the simulation starts with smaller disturbance amplitude than the threshold value, the transition is induced by the well-known Tollmien-Schlichting wave instability. In this case, Lambda vortices induced by the nonlinear mechanism appear and produce peak-valley structures on the Tollmien-Schlichting wave, which have been observed in the experiments. On the other case starting with large disturbance amplitude than the threshold value, transient growth of streamwise vortices becomes to be dominant. Then, the amplified streamwise vortices collapse to three-dimensional vortices by the nonlinear mechanism.
資料番号: AA0028636006
レポート番号: NAL SP-47
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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