姫野 武洋教授
大学院工学系研究科 航空宇宙工学専攻
SDGs
連携提案
宇宙機(ロケット・人工衛星)と航空機のエンジン内部における熱流動現象を対象とした研究を行っている。宇宙機に関係した気液二相流の研究の他、直近の課題として、濡れ性モデルと相変化モデルの高度化に取り組んでいる。これらの課題については、相変化を考慮した界面捕獲法(8)によるキャビテーション現象の数値解析などを通じて、新たな手法やモデルの妥当性評価を着実に進めている。
このような熱流動現象に関する研究成果は、航空宇宙分野のみでなく、流体に関わる様々なな分野での応用が想定され、関心のある企業との連携を期待する。
このような熱流動現象に関する研究成果は、航空宇宙分野のみでなく、流体に関わる様々なな分野での応用が想定され、関心のある企業との連携を期待する。
事業化プロポーザル
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濡れ性と表面張力に駆動される流れ高精度シミュレーションこの研究室では、無重力環境における熱流動現象の研究に関連し、様々な加速度環境における液面の動きを予測する自由表面流シミュレーションプログラムを開発している。このプログラムは、液体ロケットに搭載されるタンク内部の燃料液体挙動を予測するために新たに開発されたもので、重力と表面張力を考慮したアルゴリズム:CIP-LSMに基づいている。本手法は、微小重力環境など、表面張力と濡れ性が卓越する自由表面流の予測 （図１）に有効であり、数値解と実験結果の比較により妥当性を確認している。 -
自由表面流のシミュレーションこの研究室では、ロケットエンジンやジェットエンジン内部における熱流動現象の研究に関連し、様々な加速度環境における液面の動きを予測する自由表面流シミュレーションプログラムを開発している。このプログラムは、液体ロケットに搭載されるタンク内部の燃料液体挙動を予測するために新たに開発されたもので、重力と表面張力を考慮したアルゴリズム:CIP-LSMに基づいている。本手法は、スロッシングや砕波現象など、動的加速度環境における液面挙動の予測（図1）に有効なだけでなく、微小重力環境など、表面張力と濡れ性が卓越する自由表面流の予測 （図2）にも有効であり、数値解と実験結果の比較により妥当性を確認している。 -
スロッシングおよび砕波現象の高精度シミュレーションこの研究室では、ロケットエンジンやジェットエンジン内部における熱流動現象の研究に関連し、様々な加速度環境における液面の動きを予測する自由表面流シミュレーションプログラムを開発している。このプログラムは、液体ロケットに搭載されるタンク内部の燃料液体挙動を予測するために新たに開発されたもので、重力と表面張力を考慮したアルゴリズム:CIP-LSMに基づいている。本手法は、スロッシングや砕波現象など、動的加速度環境における液面挙動の予測（図1）に有効であり、数値解と実験結果の比較により妥当性を確認している。
