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Turbulence intensity profile in high Reynolds number pipe flow

高レイノルズ数円管乱流における乱流強度分布

和田 裕貴; 古市 紀之*; 草野 英祐*; 辻 義之*

Wada, Yuki; Furuichi, Noriyuki*; Kusano, Eisuke*; Tsuji, Yoshiyuki*

高レイノルズ数壁乱流における外層の乱流強度分布は対数関係を示すことが知られている。また、円管を除く境界層・チャネル乱流では内層の乱流強度のピーク値がレイノルズ数に依存して増加することが報告されているが、円管におけるそれらの傾向については実験データが乏しいことから未だに明らかになっていない。本発表では、高レイノルズ数円管乱流においてLDVにより取得した乱流強度分布をLDVの計測体積による空間分解能の影響を補正した結果を用い、内層の乱流強度のピーク値のレイノルズ数依存性について検討した結果を報告する。また、外層の対数関係についても先行研究結果との比較を行った結果を報告する。

This paper reports characteristics of turbulence intensity profile obtained in high Reynolds number actual flow facility in Japan. The experiments were performed in a pipe flow with water, and the friction Reynolds number was varied up to $$Re_{tau}$$ = 2.0 $$times$$ 10$$^{4}$$. The streamwise velocity was measured by laser Doppler velocimetry (LDV). The new procedure to correct the measurement volume effect of LDV is suggested and we discuss turbulence intensity issues such as the inner peak Reynolds number dependence and the outer logarithmic behavior, it was found that these characteristic behaviors are consistent with previous turbulence studies.

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