省エネ・低騒音化にお役に立てます研究者情報：https://researchmap.jp/h-yokoyama概要飛行機・高速車両・自動車などの輸送機関やファンなどの流体機器からは渦の変形などの流れの非定常現象により空力騒音や振動が発生しています。省エネルギーかつ静粛な機器の設計指針構築を目的とし、周囲の流れや音場について風洞実験および流れと音の直接計算により明らかにし、研究を行っています。またプラズマアクチュエータなどを用いた能動的な流体制御、熱音響現象(熱エネルギーと音波の交換現象)を利用した音響エネルギーの有効利用にも取り組んでいます。従来技術・経験に基づく設計・実機製作における試行錯誤・機器の運用・設置後の問題発生特徴流体機器および自動車や高速車両の高機能化(省エネルギー化、低騒音化)を目的に、高速車両の車両車間部や飛行機車両装置格納部などの溝部(キャビティ)周りの流れから発生するキャビティ音や空冷用ファンの性能および発生音などについて、研究を行っています。人工的に流れを発生させる風洞を用いた実験とともに、流体と音を直接的に予測するシミュレーションを用いて、機器周囲の流れ場や音場を明らかにしています。さらにプラズマアクチュエータ(薄い誘電体に隔てられた電極対に高周波交流高電圧を印加し生じるプラズマを利用して気流を発生する物)を用い、能動的な流体制御を実施しています。また、音響エネルギーを熱エネルギーに変換される現象である熱音響現象を利用し、音響エネルギーの有効利用を目指しています。【空力騒音の例】・流れの中の溝部(キャビティ)からの音・自動車グリルなどの平板列、ボンネットなどの折れ線形状・空冷用ファンなど回転流体機器からの音音から熱エネルギーへの変換実用化イメージ、想定される用途・流体機器および自動車や高速車両の高機能化(省エネルギー化、 低騒音化など)・機器周囲の流れや音場に基づく設計指針の構築企業等への提案この技術にご興味をお持ちの企業の技術相談をお受けします。また共同研究等のご検討の際にはご連絡ください。機械工学系 省エネルギー工学研究室http://ec.me.tut.ac.jp/プラズマアクチュエータファン周囲の流れのシミュレーション実用化に向けた課題・数値解析のコスト削減(時間的コストも含む)・実用的機器における計算精度の検証優位性・流れ場や音場に基づく普遍的な設計指針の構築・機器の周囲条件による影響を考慮した設計・流れの能動的制御による周囲条件変化への対応キーワード流体機器、空力騒音、省エネルギー、流れと音の直接計算、風洞実験、制御、プラズマアクチュエータ−038−研究段階基礎実証実用化準備計測・制御 高速輸送機関や流体機器の流れや音場の解明機械工学系横山 博史 准教授
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