研究室メンバー紹介
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溝田研究室
九州大学春日キャンパス応用力学研究所内の地球大気動態シミュレーション実験棟にて,地球大気動態シミュレーション装置(大型境界層風洞)を使い2009年1月5日〜23日の14日間に渡り風洞実験を行った。
煙を用いた可視化実験の様子をFig.1に示す。球体を後方から支えるシャフトに煙を導くホースを取付け、球体の背面にホースを近づけ煙を吹き付ける。その煙の流れで空気を可視化する。煙を得るために、花火のけむり玉を1回の実験で10個程度用いている。これにより従来にない大量の煙を発生させることが可能になった。煙は風洞外に設置した大型バケツの中で発生させ、風洞内圧力が低いことを利用してボール背面に自然放出させ、勢いが足りない場合はブロアーを使用した。風洞流速は20[m/s]とした。高速度カメラで撮影した画像をPIV(Particle Image Velocimetry)ソフトで解析した。
Fig.1 サッカーボールと高速度カメラ
下に可視化映像を示す。この映像から、サッカーボール背面の左上(CCW方向の渦)と右下(CW方向の渦)に一対の渦が発生していることを確認できた。この2本の縦渦の発生位置は瞬間的にかつランダムに変化することが分かった。
二本の縦渦の可視化映像