著者

友近 晋 今井 功 TOMOTIKA Susumu IMAI Isao

出版者

東京帝國大學航空研究所

雑誌

東京帝國大學航空研究所報告 = Report of Aeronautical Research Institute, Tokyo Imperial University

巻号頁・発行日

vol.12, no.146, pp.69-128, 1937-02

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水上飛行機が海面上を滑走してゐる場合,或は海面の極く近くを飛行してゐる際に,海面が飛行機の揚力に相當大きい影響を及ぼすことが知れてゐる.實際,數年前英國のFelixstoweに於いてなされた實物飛行機による試驗の結果は,水上機の最大揚力が海面の影響によつて約10%も増加することを示してゐるのである.この樣な揚力に對する海面の影響を理論的に研究することは興味あることであるが,この現象を満足に説明し得る理論は今までに提出されてゐない樣である.普通の所謂渦理論の如きは到底うまくこれを説明し得べしとも思へない.本論文では,一つの試みとして,純粋な流體力學的の一問題を研究し,その結果を水上機の揚力の問題に應用することを試みてゐる.先づ,一つの自由表面を持ち且つ半無限大に擴がつてゐる二次元的の流れの中に一つの平板を置く場合,その平板の受ける揚力は如何といふ流體力學的問題を考へ,その揚力を嚴密に計算した.但し,この場合,自由表面は平板の下方に於いて流れを限界してゐるものとした.次に,平板の迎へ角及び平板と自由表面との間の距離を色々に變へて,平板の揚力が自由表面のために如何に影響されるかを詳しく數値的に研究したものである.この樣な問題は一つの理論的の問題としても興味があると信ずるものであるが,又冒頭に述べた水上飛行機の揚力に對する海面の影響といふ實際的の問題にも密接に關聯してゐると考へられる.即ち,若しも海水が靜止してゐるものと假定し且つ重力を無視するならば海水中の壓力は到る處一定であり,從つてその場合には海水とその上の空氣との境界である海の表面は一つの自由表面を形成すると考へることが出來る故に,吾々の研究した理論的の問題は,かゝる假定の下に於いては,水上飛行機が海面上を滑走する場合,或は海面の近くを飛行する場合の條件とよく似て居て,平板は即ち飛行機の翼に對應し,自由表面は海面に對應することになる.從つて,吾々の問題から得られた結果を,大きい誤なしに,實際問題に應用することが出來ると思はれるのである.本論文に於ける色々な詳しい數値計算の結果を適用すると,水上機が海面上を滑走するか,又はそれの極く近くを飛行してゐて,翼と海面との間の距離が翼の幅と同程度の大いさの場合には,翼の最大揚力は海面のために約6%増加することが理論的に豫想される.この理論的結果は前述の實物試驗の結果と比較さるべきものであつて,吾々の理論的問題では流れが二次元的であるに反し實際の場合には三次元的である故に完全な一致を期待し得ないのは當然であることを考慮すると,理論の結果と實際とはかなりよく合ふと云つてもよいと思はれる.

著者

今井 功 Imai Isao

出版者

航空宇宙技術研究所

雑誌

航空宇宙技術研究所特別資料 = Special Publication of National Aerospace Laboratory (ISSN:0289260X)

巻号頁・発行日

no.36, pp.25-28, 1997-12

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航空宇宙技術研究所 26-28 Mar. 1997 東京 日本本講演では乱流の研究に関して著者が現在まで関わってきた乱流の課題に対する研究活動の歴史を回顧し、今後の乱流研究に対する期待を述べた。従来から高速気流の研究に最大の関心を持っていることを述べた。乱流研究に関する夢として、非線形ナビエ・ストークス方程式の厳密解、すなわち一様流中に置かれた物体の周りの流れの厳密解への追及があることを述べ、計算前提条件の変遷の背景を説明した。コンピュータの進歩が乱流についての新しい物理モデルを生み出すことを期待した。資料番号: AA0001320007レポート番号: NAL SP-36

著者

IMAI Isao

出版者

一般社団法人 日本物理学会、一般社団法人 日本数学会

雑誌

東京數學物理學會記事 (ISSN:03701239)

巻号頁・発行日

vol.23, pp.180-193, 1941

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§10. In continuation of a previous paper the third approximation of JANZEN-PAYLEIGH method is carried out for the irrotational flow of a compressible fluid past a circular cylinder. Formulae correct to the order of M⁶ are thus obtained for the velocity potential and for the velocity distributions on the surface of the cylinder as well as on the radial line perpendicular to the direction of the undisturbed stream. As in the previous paper, theoretical velocity distribution for the latter is compared with TAYLOR'S experiments. It is seen that the agreement is somewhat improved. Next, taking air as the fluid, values of the critical MACH number are given for each successive stage of approximation and the true value is estimated to bye 0.4. Further, the accuracy of the PRANDTL-GLAUERT'S linear theory (JACOBS' formula) and TSIEN'S hodograph method is discussed with reference to the critical MACH number. Lastly, an asymptotic expression for the velocity potential at a great distauce from a cylindrical body of arbitrary cross-section is given, in case when there is no circulation round the body, which seems to provide some evidence for the correctness of the formulae obtained in this paper