キャビティ付多孔壁によるプラントル・マイヤー膨張扇内で生ずる非平衡凝縮のパッシブコントロール

抄録

水蒸気や湿り空気などの凝縮性気体が，超音速ノズルで急激に加速膨張する際に生ずる非平衡凝縮現象は蒸気タービンにおいても生じることがわかっており，特に低圧段における翼列間流路内で凝縮が生ずるとその性能は低下する．また，蒸気タービン低圧段における翼腹面の後流からの流れは凸面の角の流れに類似しており，結果として膨張波(プラントル・マイヤー膨張扇)内では凝縮衝撃波を伴う凝縮流れが発生することになる．このような流れは後流にも影響を及ぼすと考えられるため，流れ場の詳細を調べることは重要であると考えられる． 本研究は，プラントル・マイヤー膨張扇内で生ずる非平衡凝縮流れに及ぼすパッシブコントロールの効果を明らかにすることを目的とする．なお，プラントル・マイヤー膨張扇内で定常と非定常凝縮衝撃波が生ずる場合にそれらに及ぼすパッシブコントロールの効果を実験的，または数値的に調べた．