3.収縮部下流における流れ場と壁面圧力分布の数値解析結果および考察


3.1 流量比Qb/Qの影響
    @流れ場
    A壁面圧力分布
3.3 管径比の影響
    @流れ場
    A壁面圧力分布
3.2 bleeding位置と再付着点との位置関係による影響
    @流れ場
    A壁面圧力分布
3.4 レイノルズ数による流れ場および壁面圧力分布の相似性

3.4 Redによる流れ場および壁面圧力分布の相似性 (1/3)

 すでにbleedingの無い収縮部下流の流れ場においては、Redによる流れ場の相似性が示されている(嶋脇、2000)。つまり、管径比d/Dと収縮部長さの無次元量L/(dRed)が等しければ、収縮部出口からの距離をRedで無次元化したz/(DRed)によって、収縮部下流の流れ場は相似となり、壁面圧力分布はCpによってまとめられる。
 そこで、bleedingがある場合でも、同様にまとめられるだろうと推測し、検証してみる。以下のように無次元パラメータを設定する。
・d/D=0.5
・L/(d・Red)=0.04
・S/(D・Red)=0.01
・B/(D・Red)=0.001
・y/(B・Red)=0.008
Redを300, 500, 800と変化させ、流量比Qb/Q=0.5と固定した。

図16 相似パラメータを合わせてRedを変化させたときの収縮部下流の流れ場(Qb/Q=0.5)

 図16に、上記の相似パラメータに合わせてRedを3種類に変化させたときの収縮部下流の流れ場を流跡にて示す。収縮部からの距離z/(DRed)が等しくなるように各図の縮尺を調整した。図より、各図ともbleedingからの流れは最も上流側の流跡(水色)を除いて下流へと流れており、流跡の様子はかなり似ている。