2024A-OS10-4 偏心を有する円筒回転体の流体摩擦係数の検討

抄録

浮遊軸型風車のスパー型浮体を対象とし，CFDを用いて単純化した円筒回転体に働く流体摩擦抵抗に対する偏心の影響に関して検討した．まず，偏心を表現するためにスライディングメッシュの有効性を確認し，静的メッシュと比較して十分な機能を有することを示した．次に計算結果より流れ場を偏心度及びRe数の影響を確認し摩擦係数を算出した．偏心率の増大に伴い摩擦係数が増大することを確認し，経験式と偏心率4%程度で概ね一致する傾向を確認し，実験設備の条件で計算結果との乖離が発生していることを示唆した．また，摩擦係数に対する偏心率の影響は，円筒回転体に働く並進運動方向の抗力が支配的な要因であることを示した．