密度界面と干渉する円形渦輪の可視化
－軸対称面と横断面の同時観察－
2011 年 31 巻 7 号 p. 21-26
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2011 年 31 巻 7 号 p. 21-26
本研究では，密度が異なる二層液体間に形成される密度界面に上層から円形渦輪が衝突する場合について，密度差によって生じる渦輪の変形挙動を主として可視化により実験的に調べることを目的する．渦輪の生成条件（初期循環とピストンストローク）と密度比を変化させてPLIF法を応用した可視化実験を行い，渦輪の軸対称面と中心軸横断面を同時に可視化することにより，密度界面と干渉する際の渦輪の構造変化を調べた．実験の結果，密度界面干渉後の渦輪の挙動はリチャードソン数の値で異なり，リチャードソン数が0.43より大きな渦輪において，界面貫通後の渦輪が界面高さまでリバウンドする現象が観察された．また，リバウンド後，界面付近に停留する渦輪に固体壁衝突渦輪と同様の多重渦構造が現れ，それは発達とともに周方向にいくつかのセルに分かれ，波状的になることが示された
