JAXA Repository / AIREX 未来へ続く、宙(そら)への英知
48135000.pdf2.63 MB
title1.27m極超音速風洞におけるAGARD-E模型の圧力分布測定
Other TitleMeasurement of pressure distributions on AGARD-E model in the JAXA 1.27 m hypersonic wind tunnel
Author(jpn)津田 尚一; 平林 則明; 小山 忠勇; 永井 伸治
Author(eng)Tsuda, Shoichi; Hirabayashi, Noriaki; Koyama, Tadao; Nagai, Shinji
Author Affiliation(jpn)宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター; 宇宙航空研究開発機構 総合技術研究本部 風洞技術開発センター
Author Affiliation(eng)Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics; Japan Aerospace Exploration Agency Wind Tunnel Technology Center, Institute of Space Technology and Aeronautics
Issue Date2005-02-21
PublisherJapan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
宇宙航空研究開発機構
Publication date2005-02-21
Languagejpn
AbstractThe 1.27 m hypersonic wind tunnel at JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency), with its fixed Mach 10 nozzle, is one of the largest hypersonic wind tunnels in the world. It has been contributing to hypersonic vehicle design by supplying data on aerodynamic force and moment, pressure distribution, and aerodynamic heating. The tunnel was completed in 1995, and the nozzle was re-machined in 1998 to improve flow quality. To verify the flow characteristics, calibration tests using pitot rakes and an AGARD-J model have been performed. A series of calibration tests was performed to measure the surface pressure distributions on the AGARD-E (hemisphere) model before and after nozzle modification. This report first compares the experimental data before and after nozzle modification and evaluates the effects of the modification. Then, it compares the experimental data with the CFD results and with other AGARD-E results conducted in other wind tunnels. Finally, estimated is the ratio of specific heats gamma using schlieren photographs of the detached shock. The results indicate a significant improvement in the quality of the flow. The experimental results using the modified nozzle also show good agreement with the results of CFD and the other wind tunnels. The estimated ratio of specific heats gamma agrees well with the theoretical value based on an imperfect gas.
宇宙航空研究開発機構の1.27m極超音速風洞は、ノズル出口直径1.27m、固定ノズルによるマッハ数10の世界最大規模の極超音速風洞である。1995年の完成以来、6分力、圧力分布、空力加熱分布測定などの試験に利用されている。1999年には機械的再加工によるノズルの改修が完了し、気流品質は格段と高いものになっている。本風洞の気流特性確認試験として、これまでピトー/総温度レークを用いてピトー圧力分布、総温度分布を、AGARD-J(円錐形状)模型を用いて気流傾角を測定してきた。これらの気流特性確認試験の一環として、標準模型のひとつであるAGARD-E(半球形状)模型を用いて詳細な表面圧力分布測定試験を行った。試験はノズル改修前後2回に分けて実施し、改修前後の比較を行った。その結果、ノズル改修後の気流の質は、改修前に比較して大きく改善されたことを確認できた。表面圧力分布の実験値とナビエ・ストークス方程式によるCFD結果との比較を行って良く一致することが判った。シュリーレン装置により実験的に得られた離脱衝撃波の解析から気流の比熱比を求め、不完全気体の式から得られる値とほぼ一致することを確認した。
DescriptionJAXA Research and Development Report
宇宙航空研究開発機構研究開発報告
KeywordsAGARD-E model; hypersonic wind tunnel; pressure distribution; hypersonic flow; aerodynamic characteristic; aerodynamic heating; CFD; Navier-Stokes equation; AGARD-E模型; 極超音速風洞; 圧力分布; 極超音速流; 空力特性; 空力加熱; CFD; Navier-Stokes方程式
Document TypeTechnical Report
JAXA Category研究開発報告
ISSN1349-1113
SHI-NOAA0048135000
Report NoJAXA-RR-04-019
URIhttps://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/41034


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