The mode-selection mechanism of cross-flow instability in three-dimensional boundary layers

Material type: 文書・図像類

Author: 高木, 正平ほか

Publisher: 宇宙航空研究開発機構

Publication date: 2004-03-25

Material Format: Digital

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Note (General)：: 線形安定理論は、3次元境界層における横流れ不安定に対して時間依存型モードは定在モードに比べてより不安定であると予測している。3次元境界層の典型的な流れ場である静止流体中で回転する円盤流では定在モードが進行波モードに比べて優勢的に観察されているけれども、その理由については合理的な説明がなされていない。...

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Material Type: 文書・図像類
Title: The mode-selection mechanism of cross-flow instability in three-dimensional boundary layers
Author/Editor: 高木, 正平
伊藤, 信毅
Takagi, Shohei
Ito, Nobutake
Author Heading: 高木, 正平
伊藤, 信毅
Takagi, Shohei
Ito, Nobutake
Publication, Distribution, etc.: 宇宙航空研究開発機構
Publication Date: 2004-03-25
Publication Date (W3CDTF): 2004-03-25
Alternative Title: 3次元境界層における横流れ不安定のモード選択機構
Periodical title: 宇宙航空研究開発機構研究開発報告 = JAXA Research and Development Report
No. or year of volume/issue: JAXA-RR-03-022E
Volume: JAXA-RR-03-022E
ISSN (Periodical Title): ISSN : 1349-1113
Text Language Code: eng
Subject Heading: 3次元境界層
横流れ不安定性
モード選択機構
線形安定性
壁面曲率
流線曲率
レイノルズ数
three dimensional boundary layer
cross-flow instability
mode-selection mechanism
linear stability
wall curvature
streamline curvature
Reynolds number
Target Audience: 一般
Note (General): 線形安定理論は、3次元境界層における横流れ不安定に対して時間依存型モードは定在モードに比べてより不安定であると予測している。3次元境界層の典型的な流れ場である静止流体中で回転する円盤流では定在モードが進行波モードに比べて優勢的に観察されているけれども、その理由については合理的な説明がなされていない。本論文では、これまでの実験的観察と理論的研究のリビューに加えて、壁面曲率項、流線曲率項および非平行性を含めた安定計算を実施して、その選択機構について議論している。この結果、壁面曲率項は横流れ不安定のモード選択機構に重要な役割を演じる、と同時に撹乱の初期振幅も重要であることが明らかにされている。
Linear stability theory predicts that the most unstable disturbance of crossflow instability in three-dimensional boundary layers is a time dependent mode rather than a stationary mode. Stationary rather than traveling mode has been predominantly observed in natural disk flow, spinning in still air, which is known to be a typical example of three-dimensional boundary layers. The present paper discusses this mode selection mechanism of crossflow instability on the basis of reviewing both experimental and theoretical research and making linear stability calculations inclusive of a wall-curvature term as well as streamline-curvature and non-parallel terms. This reveals that the wall curvature plays a key role in the mode selection mechanism of three-dimensional boundary layers and that initial amplitudes of unstable disturbances are of principal importance.
ISSNの誤記: 1349-1148
Incorrect ISSN: 1349-1148
資料番号: AA0047414000
レポート番号: JAXA-RR-03-022E
Access Restrictions: 限定公開
Periodical Title (NCID): AA1192675X
https://ci.nii.ac.jp/ncid/AA1192675X
Data Provider (Database): 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）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 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