臨界辺長比を含む背高矩形断面周りの流れ特性解析 CFD analysis of separation flow around bluff rectangular sections near critical aspect ratio

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抄録

本研究では,近年,適用性も広がり注目されているフリーの公開ソフトOpenFOAMを用いて,臨界辺長比を含む背高矩形断面周りの流れ特性の解析を行った.本研究では,まず矩形断面に対する静的空気力係数,表面圧力係数を既往の風洞実験結果と比較することで,OpenFOAMの適用性を検証し,そして,矩形断面周りの流れ特性を解析することで,剥離流れの特性を調べることを目的とした.解析結果から矩形断面周りの剥離流の概形を定量的に示した.本研究での解析は静的解析であるが,準定常理論の適用と相対迎角,相対風速を変えた解析を繰り返すことで,振動する断面周りの剥離せん断流構造の解明やギャロピングの発生メカニズムの解明などにつながると考えられる.

This study is aimed to confirm the applicability of the OpenFOAM CFD software for bluff-body aerodynamics and to clarify quantitative separation flow structure. Firstly surface pressure coefficients and wind-force coefficients of rectangular cross sections near the critical aspect ratio were analyzed and compared with past experimental results. RANS simulation with <i>k</i>-w SST model reproduced well drag coefficients of different aspect ratios near the critical aspect ratio. Then the structure of separation flows around the rectangular cross sections was investigated and the size of the separation flow was quantitatively obtained.

収録刊行物

  • 風工学シンポジウム論文集

    風工学シンポジウム論文集 24(0), 163-168, 2016

    一般社団法人 日本風工学会

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