超音速航空機エンジンの空気取り入れ口（インテーク）を円形断面にすることで，下流の圧縮機との適合性や損失低下の面で有利になる．一般にインテークは衝撃波の反射形態にその性能が左右されるが，円形断面流路内の衝撃波反射形態に関する実験的研究が皆無である．本研究では円形断面インテーク内に生じる衝撃波の反射形態を実験的に明らかにすることを目的とする．

成果：

2022年度
円形断面インテークを模擬したリングモデルから発生する軸対象衝撃波反射をPLIF法により可視化した．

高速で非定常な流れに感圧塗料を適用するための手法を提案する．

成果：

2022年度
高速非定常流れを感圧塗料で計測する場合，カメラの露光時間を短くする必要があるため，取得発光画像において低SNの問題が生じる．感圧塗料によって得られた数十kHzで変動する時系列圧力場をPOD解析し，低次のモードのみを選択して圧力場を再構成することでノイズの少ない計測データが得られるようになった．

フェムト秒レーザーを照射して得られる窒素分子の発光を利用した大型超音速風洞計測技術を開発する．

成果：

2022年度
窒素分子の発光寿命を解析することで超音速流の数密度計測の可能性を検討したところ，計測できる可能性があることが明らかになった．

従来のものより省電力かつ高周波で駆動可能なシンセティックジェットアクチュエータの開発を行う．

成果：

2022年度
高周波シンセティックジェットアクチュエータから発生する渦輪を可視化し，その速度が超音波振動子の無次元振幅と強い相関を持つことが明らかになった．

高周波運動量付加により高速流れを制御するための手法を提案するとともに，数十KHzで運動量を変化させられる1mm程度のスケールの装置を作成し，その装置の基礎特性を実験的に明らかにする．

成果：

2022年度
隣り合う2つの噴流が逆位相で同期し，数十kHzでフラッピング運動する噴流を発生するデバイスの開発に成功した．

将来型高速航空機における着氷現象に関する基礎研究を行う

成果：

2022年度
高速気流中での水の相変化と着氷に関する現象について，風洞実験による計測を行い，それに対応する簡易モデルを作成した．

放電プラズマを利用した高速気流制御と，これを利用した航空機の空力制御性能を明らかにする．

成果：

2022年度
放電プラズマによる極超音速気流制御効果について，極超音速風洞実験による定量的評価と，それに対応する数値解析を通して効果的な制御効果について調査した．

火山噴火や航空機運航に伴って発生した衝撃波による建造物への影響を低減するための構造物の提案とその性能評価を行う．

成果：

2022年度
簡易的な衝撃波減衰構造を提案し，それによる衝撃波減衰効果について，感圧塗料による実験的計測と数値解析を実施した．