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境界層の層流制御や乱流制御を考察する場合に、壁乱流が自己維持的であるようなレイノルズ数の下限における乱流特性を知る必要がある。しかしながら、これに関連した情報は、これまでのところ極めて限られた不十分なものでしかなく、自己維持的な壁乱流に関する流れの臨界条件およびそれに結びついた亜臨界遷移のための最小レイノルズ数は未だ明らかにされていない。本論文では、平板の前縁近く、または風洞縮流筒のすぐ下流の位置に置かれた一群の円柱(直径3mm,高さ3.8mm)によりひき起された平板上の亜臨界遷移を観測することにより、自己維持的な壁乱流についての最小臨界レイノルズ数を実験的に調べた。円柱によって生じたヘアピン渦は、運動量厚レイノルズ数Rθが110-130という低い値でも亜臨界擾乱を増幅することがわかった。その下流でRθが210を越えクラウザパラメタG=(Uoo/uτ)×(H-1)/H(uτは摩擦速度、Hは形状パラメタ)が7より小さくなるような位置では、平均流は対数分布法則に従うようになる。これらの結果を記述することにより、本論文は円柱の作り出すヘアピン渦による亜臨界擾乱の成長について論じた。, When considering Laminar Control and/or Turbulence Manipulation of boundary layer, it is necessary to know the turbulence characteristics at the lowest Reynolds numbers for the wall turbulence to be self-sustained. However, the related information is so far quite limited and insufficient. In fact, the critical flow condition for self-sustaining wall turbulence and the related minimum Reynolds number for the possible subcritical transition are not clarified yet. In the present paper, through observing the subcritical transition of a flat-plate boundary layer triggered by a group of circular cylinders (of 3 mm dia. and 3.8 mm height) placed near the leading edge or on a wind wall immediately downstream of the contraction, the minimum critical Reynolds number for self-sustaining wall turbulence is examined experimentally. It is found that the cylinder-generated energetic hairpin eddies can trigger the subcritical disturbance growth at such low R(sub theta) (based on momentum thickness) as 110-130. Downstream, the mean flow can follow the log-law distribution beyond R(sub theta) = 210 and if the Clauser parameter G = (U(sub infinity)/u(sub tau)(H-1)/H is below about 7, where u(sub tau) and H denote the friction velocity and the shape factor respectively. With describing these results, this paper discusses the subcritical disturbance growth due to cylinder-generated hairpin eddies., 資料番号: AA0004172003, レポート番号: NAL SP-25

航空宇宙技術研究所 7-9 Oct. 1998 (23th). 24-26 Mar. 1999 (24th) 東京 日本, National Aerospace Laboratory 7-9 Oct. 1998 (23th). 24-26 Mar. 1999 (24th) Tokyo Japan, 航技研0.2m超音速風洞の縮流胴壁上の遷移の原因を探るために、対応する航技研校正用風洞での測定との比較により、下流の2ヶ所で境界層を調べた。亜音速および超音速縮流胴の実験観測に基づき、もっともらしい原因として2つの可能性を挙げることができた。, In order to seek the cause of transition on the contraction wall of the NAL 0.2 M Supersonic Wind Tunnel, the boundary layers at two downstream locations were investigated in comparison with the corresponding measurements in NAL Calibration Wind Tunnel. Two possibilities as the plausible cause are proposed based on the experimental observations in both subsonic and supersonic contraction., 資料番号: AA0001960019, レポート番号: NAL SP-43

航空宇宙技術研究所 28-29 Sep. 1992. 25-26 Apr.1993 東京 日本, National Aerospace Laboratory 28-29 Sep. 1992. 25-26 Apr.1993 Tokyo Japan, 境界層の中に置かれた粗さはその周囲の流れ場にある種の不安定性を誘起する。誘起された不安定性は粗さの形と位置に強く依存する。粗さは2次元、3次元および分布の3つの型に分類できる。これらの粗さが不安定性に与える効果を論じた。, Roughness in the boundary layer induces a kind of instability in its surrounding flow field. The instability generated strongly depends on its shape and position. The roughness is classified into three types: two-dimensional, three dimensional and distributed roughnesses. Effect of these roughnesses on the instability is discussed., 資料番号: AA0004170021, レポート番号: NAL SP-21