(c)d(objDの 主 効 果 線 図
0.20=
省
舞0・00 8 5‑0.20畠 紹
一〇.40
・■‑dvl
‑‑dv2
・■‑dv3
0%25%50%75%100%
(d)CLtnaxの 主 効 果 線 図
Fig,B.5d単 目 的 最 適 化 設 計 探 査 結 果 に 対 す るANOVAに よる 分 析 結 果
一120一
C各 種 テ ンソル の 可 視 化
4.4の 音 響 分 離 計 算 手 法 で 述 べ た音 響 理 論 に は,各 種 テン ソル が 出現 した,本 章 で はそ の 可 視 化 結 果 につ い てまとめ る,
C.1目 的
剛 体 壁 が 存 在 す るときのCurleの 式(4.64)を 見 ると,LighthillテンソルTiを 含 む 四 重 極 子 の 項 お よび 圧 縮 応 カ テンソルPijを含 む 双 極 子 の 項 が 存 在 してい ることが 分 か る.遠 方 音 揚 に 対 して は 特 に圧 縮 応 力 テ ンソル に 起 因 す る双 極 子 音 源 が 大 きい エ ネル ギ ー 寄 与 をもつ が,こ の圧 縮 応 カ テ ン ソル が 生 じるのも渦 場 に 当た るLighthi11テ ン ソル の 存 在 に起 因 して いると考 えられ る,本 研 究 で は 瞬 時 場 に対 して 三 次 元 空 間 デ ー タが 存 在 す るた め,今 圓 は この7ψ ρヴの2種 類 の テ ンソル につ い て 可 視 化 を行 い,知 見 の 獲 得 を試 み る,
C2計 算 手 法
4,4.1で 述 べ た 粘 性 応 力 テ ン ソル σヴ"ひ ず み 速 度 テ ン ソルeψ 運 動 量 テ ン ソル πヴな どの 定 義 式 か ら圧 縮 応 カ テ ン ソル巧,Lighthi11テ ン ソル%を 書 き下 す.
爆 ま定 義 式(4・42)よ り・
PXA'pη
ρジ 鰯(%)燃 型
ρ。(一久 、)ら(一 与) Φ 一P。)‑1μ 塞 一μ(∂u∂v‑十∂ア 一∂霊)
一μ(∂〃一 十一∂Ψ
〇yo.x)Φ 一ρ。)‑1μ 舞 一μ(∂u∂w‑十一
∂z∂x)一 μ(塞+窪)
矧
一μ(∂麗 ∂"一十一
∂z∂x) 一μ(∂v∂w‑十一
∂70y)
@‑P,)‑1μ 窪
(C.1)
ま た,Tijは 定 義 式(4.44)よ り,
7ヴ=
窯 甑 置,11
‑121一
(C.2)
pu2‑1μ 塞+瞬 △ρ)ρ 一 μ鵬)ρ … μ(∂u∂w‑十∂z∂x)一 pav一 μ(∂u∂v‑十の 一飢)ρv2‑i書 μ霧+(△P‑Co2△ ρ)pvw一 μ(塞+1穿) ρ… μ(∂一 十一∂z∂x)ρw一灘 ∂汐 μ(努 窪)ρw・ ÷ 窪+(△P‑c・ ・Aρ)
となる,ま た,テ ンソル場 の ノル ムIA,1は 対 称 行 列 で あることを用 い て,下 記 の ように求 め られ る, 1砺1=オ ♂ 、)A.+脇4.オ ♂ 誰 ガ4オ ガ 毒2嚇,(C3)
C.3で は 上 記 の 式(C.1×C,3)を 用 い て 可 視 化 を行 う,
C.3結 果
Curleの 式(4.64)よ り,匂 は 剛 体 壁 に 渡 って 積 分 され 音 源 として 作 用 す る.圧 縮 応 カ テ ン ソル の
ノル ム國 の 可 靴 蘇 をFig・C・1に 示 す ・これ 観 ると・大 まか な分 布1ま圧 力 分 布 と樋 って お
り,式(4.42)お い て 圧 力p‑Poの 項 の オ ー ダ ー が 大 きい ことが 確 認 で きる.ス ラット下 面 に お い て,再
騰 点麟 齢 変化に対応してh/1の 正負醐 り勘 る位 置が前後に変化していることも翻 でき
る.Fig,C.1(d),(e)を 見 る と,距 離4が 小 さ いCase(o‑08),(o‑12)で は 他 の 配 置 と比 較 し てCove部
全 体 の レヴ1漱 きtsiEa・tgを 取 っ て い る ことが 分 か る ・一 方 距 離 が 大 き いC・ ・e(・÷25)・(。+14)で
は,Fig,C,1(b),(c)よ り再 付 着 点 前 方 の レベ ル が 先 のdが 小 さい 配 置 よ りも 低 下 して い るこ とが 確 認 で きる.
Tiは 式(4.64)よ り空 間 に 対 し2重 積 分 され 音 源 として 作 用 す る ・Lighthillテ ン ソル の ノル ム1T,L1の
可 視 化 結 果 をFig.C.2に 示 す.こ れ を 見 る と,配 置 問 の 差 異 は 見 られ るもの の,再 付 着 点 近 傍 か ら Slot部 後 流 に渡 り1T,1が分 布 して い ることが確 認 で きる.大 まか な分 布 がg値 の 存 在 領 域 と類 似 し てい るが,詳 細 な構 造 の 把 握 は 困 難 で あった.
上 記 の 考 察 をまとめると,dが 小 さい 配 置 は スラット下 面Cove部 の 広 い 領 域 に渡 って圧 縮 応 力 テ ンソル が 分 布 してい ることか ら,このCove部 に お ける変 動 の 大 小 が 騒 音 に 対 し何 らか の寄 与 を及 ぼ して い る可 能 性 が 考 えられ る.
‑122一
C.4ま とめ
本 章 で は購 励 テ ンソ鵜 お よびLighthil1テ ンソルWル ム困,1窃1に つ い て可 靴 を
試 み た,そ の結 果 スラット下 面 に お ける圧 縮 応 力 テ ンソル の 分 布 と騒 音 との 関 連 性 につ い て 触 れ たもの の,詳 細 な 考 察 を行 うことが 困 難 で あった.引 き続 き空 間 固 有 モ ー ド分 解 な どの 高 度 な デ ー一 タ分 析 手 法 の 適 用 や,渦 スケー ル の 考 慮 を含 む より単 純 化 した 考 察 な ど,複 数 の ア プ ロー チ を行 って い く必 要 があ ると言 える,
一123一
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