顔写真

ヤケノ　アイコ
焼野　藍子
Aiko Yakeno
所属
流体科学研究所　流動創成研究部門　航空宇宙流体工学研究分野
職名
助教
学位

  • 博士（工学）（東京大学）

  • 修士（工学）（東京大学）

e-Rad 研究者番号
30634331

経歴 6

  • 2023年4月 ～ 継続中
    東北大学　高等研究機構新領域創成部　(兼) 助教

  • 2020年4月 ～ 継続中
    東北大学　流体科学研究所 附属リヨンセンター　(兼) 助教

  • 2017年10月 ～ 継続中
    東北大学 流体科学研究所　流動創成研究部門 航空宇宙流体工学研究分野　助教

  • 2016年4月 ～ 2017年9月
    海洋研究開発機構　気候変動適応技術開発プロジェクトチーム　特任技術研究員

  • 2012年10月 ～ 2016年3月
    宇宙航空研究開発機構　宇宙科学研究所　招聘研究員

  • 2012年4月 ～ 2012年10月
    首都大学東京　システムデザイン学科航空宇宙工学コース　特任助教

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学歴 4

  • 東京大学大学院　工学系研究科　機械工学専攻 博士号（工学）取得

    2009年4月 ～ 2012年3月

  • Imperial College London　Visiting Student Mechanical Engineering

    2009年7月 ～ 2009年12月

  • 東京大学大学院　工学系研究科　機械工学専攻 修士号（工学）取得

    2007年4月 ～ 2009年3月

  • 大阪大学　工学部　応用理工学科

    2003年4月 ～ 2007年3月

委員歴 10

  • 日本流体力学会　学会誌「ながれ」編纂委員

    2024年4月 ～ 継続中

  • 日本機械学会 流体工学部門　講習会委員

    2024年4月 ～ 継続中

  • 日本航空宇宙学会　代議員

    2023年4月 ～ 継続中

  • 日本流体力学会　男女共同参画委員会 委員

    2021年4月 ～ 継続中

  • 日本機械学会計算力学部門「設計と運用に活かすデータ同化研究会」　幹事

    2020年4月 ～ 継続中

  • 日本流体力学会　代議員

    2020年4月 ～ 継続中

  • 日本航空宇宙学会　男女共同参画委員会 委員

    2019年4月 ～ 継続中

  • 日本航空宇宙学会 北部支部　幹事

    2018年4月 ～ 継続中

  • 日本航空宇宙学会　広報委員

    2021年4月 ～ 2023年3月

  • 日本機械学会 流体工学部門　講習会委員

    2014年3月 ～ 2016年3月

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所属学協会 6

  • アメリカ物理学会

  • アメリカ航空宇宙学会

  • 日本航空宇宙学会

  • 日本流体力学会

  • 日本伝熱学会

  • 日本機械学会

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研究キーワード 5

  • 境界層

  • データ同化

  • 航空宇宙工学

  • 流体制御

  • 乱流

研究分野 3

  • フロンティア（航空・船舶） / 航空宇宙工学 /

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 流体工学 /

  • ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 熱工学 /

受賞 7

  1. 2023年度 東北大学優秀女性研究者賞「紫千代萩賞」理学・工学 分野 (2024.2.9)

    2024年2月　東北大学DEI推進委員会　高速輸送機器高性能化のための流れ機構解明と制御の研究

  2. 文部科学大臣表彰「若手科学者賞」(2023.4.7)

    2023年4月　文部科学省　高速輸送機器低抵抗化のための物体面近傍の流れに関する研究

  3. 第100期 (2022年度) 流体工学部門 一般表彰 「フロンティア表彰」 (2022.11.13)

    2022年11月　一般社団法人 日本機械学会 流体工学部門

  4. 2021年度 竜門賞 (2022.9.27)

    2022年9月　一般社団法人 日本流体力学会　壁乱流準秩序構造に着目した摩擦抵抗低減制御に関する研究

  5. Good Presentation Award for Student

    2022年3月　日本航空宇宙学会北部支部　アンモニア超音速旅客機における機体成立性検討

  6. Best Presentation Award

    2019年11月　Sixteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD)　Influence of Small Wavy Roughness on a Flat Plate Boundary Layer Transition

  7. The Best Poster Presentation Award

    2011年3月　The 3rd International Symposium organized by the University of Tokyo Global Center of Excellence for Mechanical Systems Innovation (GMSI)　Kinematics of Quasi-Coherent Vortical Structure in Spanwise Wall-Oscillation

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論文 42

  1. Data assimilation for combustion ignition delay time simulation using schlieren image velocimetry 査読有り

    Aiko Yakeno, Rin Inamura, Naoki Watanabe, Ryoichi Yoshimura, Shigeru Obayashi, Naoki Kurimoto, Scott Skeen

    Flow Measurement and Instrumentation　102596　2024年4月13日

    DOI： 10.1016/j.flowmeasinst.2024.102596 　

  2. Revisiting Burst Drive Conditions of DBD Plasma Actuator for Airfoil Flow Control 査読有り

    Takuto Ogawa, Kengo Asada, Aiko Yakeno, Kozo Fujii

    AIAA SCITECH 2024 Forum　2024年1月4日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.2514/6.2024-0490 　

  3. Effects of Surface Roughness and Free-stream Turbulence on Transition in Swept-Wing Boundary Layer 査読有り

    Yuji Mori, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    AIAA SCITECH 2024 Forum　2024年1月4日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.2514/6.2024-1565 　

  4. Experimental Validation of the Suppression of Crossflow Instability by Sinusoidal Roughness Elements 査読有り

    Sayaka Suzuki, Aiko Yakeno, Yasufumi Konishi, N. Tokugawa, Makoto Hirota, Hikaru Takami, Shigeru Obayashi

    AIAA SCITECH 2024 Forum　2024年1月4日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.2514/6.2024-0891 　

  5. Mach Number Effect on the Drag Reducing Performance of the Riblet in the Transition and Turbulent Flow 査読有り

    Kento Kaneko, Akira Oyama, Aiko Yakeno, Shingo Hamada

    AIAA SCITECH 2024 Forum　2024年1月4日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.2514/6.2024-0890 　

  6. Drag reduction effect of distributed roughness on the transitional flow state using direct numerical simulation 査読有り

    Shingo Hamada, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    International Journal of Heat and Fluid Flow　104　109230-109230　2023年12月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1016/j.ijheatfluidflow.2023.109230 　

    ISSN：0142-727X

  7. Clear Air Turbulence Resolved by Numerical Weather Prediction Model Validated by Onboard and Virtual Flight Data 査読有り

    R. Yoshimura, J. Ito, P. A. Schittenhelm, K. Suzuki, A. Yakeno, S. Obayashi

    Geophysical Research Letters　50　(12)　2023年6月21日

    出版者・発行元：American Geophysical Union (AGU)

    DOI： 10.1029/2022gl101286 　

    ISSN：0094-8276

    eISSN：1944-8007

  8. Direct global stability for atmospheric shear flow inducing aircraft turbulence 査読有り

    Ryoichi Yoshimura, Aiko Yakeno, Junshi Ito, Shigeru Obayashi

    Proceedings of the twelfth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena (TSFP12)　346　2022年7月

  9. Ultra-fine roughness effect on transition delay using direct numerical simulation 査読有り

    Shingo Hamada, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    Proceedings of the twelfth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena (TSFP12)　343　2022年7月

  10. Large Eddy and Flight Simulations of a Clear Air Turbulence Event Over Tokyo on 16 December 2014 査読有り

    Ryoichi Yoshimura, Kento Suzuki, Junshi Ito, Ryota Kikuchi, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    Journal of Applied Meteorology and Climatology　61　(5)　503-519　2022年5月19日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1175/jamc-d-21-0071.1 　

    ISSN：1558-8424

    eISSN：1558-8432

  11. Propagation of stationary and traveling waves in a leading-edge boundary layer of a swept wing 査読有り

    Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    Physics of Fluids　33　(9)　094111-094111　2021年9月4日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1063/5.0063936 　

    ISSN：1070-6631

    eISSN：1089-7666

  12. Drag reduction and transient growth of a streak in a spanwise wall-oscillatory turbulent channel flow 査読有り

    Aiko Yakeno

    Physics of Fluids　33　(6)　065122-065122　2021年6月15日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1063/5.0050547 　

  13. Flow characteristics around extremely low fineness-ratio circular cylinders 査読有り

    Masahide Kuwata, Yoshiaki Abe, Sho Yokota, Taku Nonomura, Hideo Sawada, Aiko Yakeno, Keisuke Asai, Shigeru Obayashi

    Physical Review Fluids　6　(5)　054704　2021年5月27日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1103/physrevfluids.6.054704 　

    eISSN：2469-990X

  14. Case Analysis and Large Eddy Simulation of Clear Air Turbulence Encountered over North of Tokyo, Japan, December 16, 2014 査読有り

    Ryoichi Yoshimura, Kento Suzuki, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi, Ryota Kikuchi

    2021 AMS Annual Meeting　811　2021年1月15日

  15. Influence of small wavy roughness on flat plate boundary layer natural transition 査読有り

    Hiroki Tameike, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    Journal of Fluid Science and Technology (JFST)　16　(1)　JFST0008-JFST0008　2021年1月1日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1299/jfst.2021jfst0008 　

    eISSN：1880-5558

  16. Data Assimilation for Clear Air Turbulence by Upstream LIDAR Observation 査読有り

    Ryoichi Yoshimura, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi, Ryota Kikuchi, Takashi Misaka

    AIAA AVIATION 2020 FORUM　2020　(2822)　2020年6月15日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.2514/6.2020-2822 　

  17. Drag Coefficients of Circular Cylinders with Fineness Ratios of less than 0.50 measured by 0.1 and 0.3 m Magnetic Suspension and Balance Systems 査読有り

    Masahide Kuwata, Sho Yokota, Hideo Sawada, Yoshiaki Abe, Aiko Yakeno, Taku Nonomura, Keisuke Asai, Shigeru Obayashi

    AIAA Scitech 2020 Forum　2020　(1325)　2020年1月6日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.2514/6.2020-1325 　

  18. Application of observability Gramian to targeted observation in WRF data assimilation 査読有り

    Ryoichi Yoshimura, Aiko Yakeno, Takashi Misaka, Shigeru Obayashi

    Tellus A: Dynamic Meteorology and Oceanography　72　(1)　1-11　2020年1月1日

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1080/16000870.2019.1697602 　

    eISSN：1600-0870

  19. Mechanisms for turbulent separation control using plasma actuator at Reynolds number of 1.6 × 10<sup>6</sup> 査読有り

    Makoto Sato, Kengo Asada, Taku Nonomura, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Kozo Fujii

    Physics of Fluids　31　(9)　095107　2019年9月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1063/1.5110451 　

    ISSN：1070-6631

    eISSN：1089-7666

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    © 2019 Author(s). We have conducted large-eddy simulations of turbulent separated flows over a NACA0015 airfoil with control by a plasma actuator. The Reynolds number based on the chord length is 1 600 000, and the angle of attack is 20.1°. At this angle of attack, the flow around the airfoil is fully separated. The effects of the location and operating conditions of the plasma actuator on the separation control are investigated. The plasma actuator is set at the leading edge, the turbulent reattachment point, or near the turbulent separation point. The nondimensional burst frequency (F+) is set to 1, 4, or 100. These frequencies are determined based on the dominant frequencies of the turbulent separated flow field of the no control case. A continuous actuation case has also been conducted. The location of the actuator where it most effectively suppresses the separation is the one closest to the turbulent separation point. In the burst mode case, the nondimensional burst frequency of unity is most effective in terms of the increase in the lift. To clarify the effective control mechanism, five objectives for turbulent separation control are compared. The results show that it is difficult to suppress the turbulent separation using the same strategies as in laminar separation control. The effective mechanism for turbulent separation control by burst actuation is found to be inducing the pairing of large-scale vortices near the airfoil surface. This large-scale vortex pairing induces freestream momentum into the boundary layer, leading to separation suppression. In addition, three other control effects can be achieved by varying the operating settings of the plasma actuator. The drag is slightly improved by reducing the length of the laminar separation bubble through high-frequency actuation from the leading edge.

  20. Three-Dimensional Global Stability on Stuart Vortex of Free Shear Layer 査読有り

    Aiko Yakeno, Makoto Hirota

    Springer Proceedings in Physics　226　9-13　2019年8月28日

    DOI： 10.1007/978-3-030-22196-6_2 　

  21. Dominant parameters for maximum velocity induced by body-force models for plasma actuators 査読有り

    Shigetaka Kawai, Thijs Bouwhuis, Yoshiaki Abe, Aiko Yakeno, Taku Nonomura, Hikaru Aono, Akira Oyama, Harry W.M. Hoeijmakers, Kozo Fujii

    Theoretical and Computational Fluid Dynamics　32　(6)　805-820　2018年12月1日

    DOI： 10.1007/s00162-018-0478-9 　

    ISSN：0935-4964

    eISSN：1432-2250

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    © 2018, Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Nature. This study investigates the relationship between body-force fields and maximum velocity induced in quiescent air for development of a simple body-force model of a plasma actuator. Numerical simulations are conducted with the body force near a wall. The spatial distribution and temporal variation of the body force are a Gaussian distribution and steady actuation, respectively. The dimensional analysis is performed to derive a reference velocity and Reynolds number based on the body-force distribution. It is found that the derived Reynolds number correlates well with the nondimensional maximum velocity induced in quiescent conditions when the center of the Gaussian distribution is fixed at the wall. Additionally, two flow regimes are identified in terms of the Reynolds number. Considering the variation of the center of gravity of force fields, another Reynolds number is defined by introducing a new reference length. The nondimensional maximum velocity is found to be scaled with the latter Reynolds number, i.e., the maximum induced velocity in quiescent conditions is determined from three key parameters of the force field: the total induced momentum per unit time, the height of the center of gravity, and the standard deviation from it. This scaling turns out to be applicable to existing body-force models of the plasma actuator, despite the force distributions different from the Gaussian distribution. Comparisons of velocity profiles with experimental data validate the results and show that the flow induced by a plasma actuator can be simulated with simple force distributions by adjustment of the key body-force parameters.

  22. Unsteady shear layer flow under excited local body-force for flow-separation control in downstream of a two-dimensional hump 査読有り

    A. Yakeno, Y. Abe, S. Kawai, T. Nonomura, K. Fujii

    International Journal of Heat and Fluid Flow　74　15-27　2018年12月

    出版者・発行元：Elsevier {BV}

    DOI： 10.1016/j.ijheatfluidflow.2018.08.008 　

    ISSN：0142-727X

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    © 2018 Elsevier Inc. We present a detailed numerical investigation of unsteady shear layer dynamics in downstream under an excited local body force, based on the assumption that a plasma actuator is positioned near the top of a two-dimensional hump for flow-separation control. A local body force works in temporal burst mode, which is homogeneous in the spanwise direction. In our previous report (Yakeno et al., 2015), the most effective frequency to cause early reattachment is fh=0.2, which corresponds to what Hasan (1992) and many other past studies referred to as the step mode. A periodic excitation generates two-dimensional roll vortices and other three-dimensional turbulence between downstream rolls, such as rib structures. These vortex characteristics significantly depend on the excitation frequency. In the study, we discuss these multi-scale turbulence motion separately by considering decomposition of temporal phase-locked periodic statistics of the excitation frequency and non-periodic turbulence fluctuation. At first, we found that non-periodic turbulence kinetic energy due to three-dimensional rib structure increases the most at the optimal frequency fh=0.2, although that frequency corresponds to the time scale that a hump-height vortex grows. It seems that non-periodic turbulence energy growth near separation point correlates with the control performance more than two-dimensional roll vortex increase. We operated linear hydrodynamic stability analysis on a free shear layer and confirmed that periodic phase fluctuation at high frequency grew on the Kelvin-Helmholtz instability. At low-frequency, periodic turbulence fluctuation is not reproduced with the exponential assumption, while its magnitude is large. From those results, we consider that the time and spanwise-averaged non-periodic turbulence energy becomes strong near the separation point the most at fh=0.2 because a hump-height vortex occurs the most times at this frequency, which is associated with a generation of the rib structure around it. Temporal-periodic momentum balance based on the decomposition is also investigated. A difference of terms contribution at high and low frequencies to the term of a pressure gradient in the wall-normal direction is discussed. Finally, we investigated how excitation position affects a total drag around a hump and found that, in some cases, two recirculation regions separately emerge in the downstream of the hump, and thus the control performance is degraded. At fh=0.2, one recirculation occurs regardless of the excitation position, while the most effective position is near the inflection point of the mean velocity of the uncontrolled flow near the wall.

  23. Investigation of maximum velocity induced by body-force fields for simpler modeling of plasma actuators 査読有り

    Shigtaka Kawai, Thijs Bouwhuis, Yoshiaki Abe, Aiko Yakeno, Taku Nonomura, Akira Oyama, Harry W.M. Hoeijmakers, Kozo Fujii

    AIAA Aerospace Sciences Meeting, 2018　(210059)　2018年

    DOI： 10.2514/6.2018-2044 　

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    © 2018, American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc, AIAA. All rights reserved. The relation between the parameters of the body-force field generated by a plasma actuator and the maximum induced velocity in quiescent air is investigated by expressing the body-force distribution as the Gaussian function of the spatial coordinates. The aim of this study is to identify the dominant parameters for modeling of the body-force distribution. For that purpose, the parametric study using numerical simulations and dimensional analysis are conducted to derive the nondimensional key parameters. It is found that the nondimensional maximum induced velocity is determined by the Reynolds number calculated by three parameters: the total induced momentum per unit time, the height of the center of gravity of the body-force distribution, and the standard deviation from the center of gravity. In addition, the relation for the Gaussian body-force distribution turns out to be applicable to a conventional model, i.e, the Suzen model, even though the shapes of the distribution differ. Thus, we conclude that the three body-force parameters above are the key parameters for the maximum velocity induced by a plasma actuator.

  24. Spanwise modulation effects of local body force on downstream turbulence growth around two-dimensional hump 査読有り

    A. Yakeno, Y. Abe, S. Kawai, T. Nonomura, K. Fujii

    INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND FLUID FLOW　63　108-118　2017年2月

    出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE INC

    DOI： 10.1016/j.ijheatfluidflow.2016.11.012 　

    ISSN：0142-727X

    eISSN：1879-2278

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    Flow characteristics under flow-separation control by the spanwise-modulated body force of a plasma actuator around a two-dimensional hump are numerically investigated. When the Reynolds number is set to Re-h =16000, the incoming flow contains much disturbance and a near-wall streak structure appears around the hump. The local body force induces stable streamwise velocity to form a streak-like profile artificially. Under the forcing, turbulence fluctuations increase downstream, with resulting in early flow reattachment. These changes alter the momentum balance around the hump. Particularly, the wall-normal pressure gradient and velocity fluctuation terms in the momentum equation are modified. This somewhat suggests a relation between increases in wall-normal gradient terms and the flow reattachment profile under the control. In addition, the turbulence growth depends on the spanwise modulation wavelength of the forcing. The most effective wavelength among those tested here is lambda(z) = 0.08, normalized by the hump height, which is 1 = 150 in local viscous wall units. This viscous scale corresponds to that of a streak structure appearing around a two-dimensional hump. (C) 2016 Elsevier Inc. All rights reserved.

  25. Wall-Turbulence Structure with Pressure Gradient Around 2D Hump 査読有り

    Aiko Yakeno, Soshi Kawai, Taku Nonomura, Kozo Fujii

    PROGRESS IN TURBULENCE VI　165　(Part II)　167-171　2016年

    出版者・発行元：SPRINGER-VERLAG BERLIN

    DOI： 10.1007/978-3-319-29130-7_30 　

    ISSN：0930-8989

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    Direct numerical simulation around a two-dimensional hump shape is conducted at the Reynolds number Re-h = 16, 000, based on the hump height. We investigate wall-turbulence structures around the hump in order to predict and control them to suppress separation. At this Reynolds number, specific striped wallturbulence structure appears at the leading-edge near the wall surface. Its spanwise length-scale is close to that of the streak in a fully-developed turbulent channel flow. That is lambda(y) = 0.08 scaled with the hump height, which corresponds to lambda(+)(y) = 150 in the local viscous unit. We identify two more different spanwise-correlated scales, lambda(y) = 0.40 and 0.13 around the hump. Spanwise length-scale of lambda(y) = 0.40 is around lambda(+)(y) = 600. On the other hand, the other scale lambda(y) = 0.13 is not dependent on the local viscous scale.

  26. Mechanisms for laminar separated-flow control using dielectric-barrier-discharge plasma actuator at low Reynolds number 査読有り

    Makoto Sato, Taku Nonomura, Koichi Okada, Kengo Asada, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Yoshiaki Abe, Kozo Fujii

    PHYSICS OF FLUIDS　27　(11)　2015年11月

    出版者・発行元：AMER INST PHYSICS

    DOI： 10.1063/1.4935357 　

    ISSN：1070-6631

    eISSN：1089-7666

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    Large-eddy simulations have been conducted to investigate the mechanisms of separated-flow control using a dielectric barrier discharge plasma actuator at a low Reynolds number. In the present study, the mechanisms are classified according to the means of momentum injection to the boundary layer. The separated flow around the NACA 0015 airfoil at a Reynolds number of 63 000 is used as the base flow for separation control. Both normal and burst mode actuations are adopted in separation control. The burst frequency non-dimensionalized by the freestream velocity and the chord length (F+) is varied from 0.25 to 25, and we discuss the control mechanism through the comparison of the aerodynamic performance and controlled flow-fields in each normal and burst case. Lift and drag coefficients are significantly improved for the cases of F+ = 1, 5, and 15 due to flow reattachment associated with a laminar-separation bubble. Frequency and linear stability analyses indicate that the F+ = 5 and 15 cases effectively excite the natural unstable frequency at the separated shear layer, which is caused by the Kelvin-Helmholtz instability. This excitation results in earlier flow reattachment due to earlier turbulent transition. Furthermore, the Reynolds stress decomposition is conducted in order to identify the means of momentum entrainment resulted from large-scale spanwise vortical structure or small-scale turbulent vortices. For the cases with flow reattachment, the large-scale spanwise vortices, which shed from the separated shear layer through plasma actuation, significantly increase the periodic component of the Reynolds stress near the leading edge. These large-scale vortices collapse to small-scale turbulent vortices, and the turbulent component of the Reynolds stress increases around the large-scale vortices. In these cases, although the combination of momentum entrainment by both Reynolds stress components results in flow reattachment, the dominant component is identified as the turbulent component. This indicates that one of the effective control mechanisms for laminar separation is momentum entrainment by turbulent vortices through turbulent transition. (C) 2015 AIP Publishing LLC.

  27. Separation control based on turbulence transition around a two-dimensional hump at different Reynolds numbers 査読有り

    A. Yakeno, S. Kawai, T. Nonomura, K. Fujii

    INTERNATIONAL JOURNAL OF HEAT AND FLUID FLOW　55　52-64　2015年10月

    出版者・発行元：ELSEVIER SCIENCE INC

    DOI： 10.1016/j.ijheatfluidflow.2015.07.014 　

    ISSN：0142-727X

    eISSN：1879-2278

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    Separation and reattachment around a two-dimensional hump controlled by a two-dimensional periodic excitations induced by a dielectric barrier discharge plasma actuator are investigated at Reynolds numbers of 4000 and 16,000 based on the freestream velocity and the hump height. A two-dimensional excitation is adopted in the present study for promoting two-dimensional instability in the shear layer and a resulting laminar-turbulent transition. Note that the most effective frequency for reattachment is fh(= f*u(infinity)*/h*) = 0.20 among the presently considered cases at both Reynolds numbers, which is close to the reference value previously reported for the flow around a backward-facing step (Masan, 1992). This frequency is the highest among the frequencies that provide sufficient time for the vortex scale to become the hump height. In addition, the momentum balance around the hump is examined by decomposing the averaged momentum equations. The velocity fluctuation terms are found to be considerable in size: they increase around the separation position under periodic excitation control. These terms are balanced with other terms: the gradient of the velocity fluctuation in the streamwise direction is comparable to the sum of convection terms of the time-averaged velocity and that in the wall-normal direction is comparable to the pressure gradient in the wall-normal direction. The control performance for reattachment is correlated with these velocity fluctuation effects. There is a possibility that the excitation control enforces reattachment by increasing turbulence fluctuation and modifying the momentum transfer balance. (C) 2015 Elsevier Inc. All rights reserved.

  28. Multifactorial Effects of Operating Conditions of Dielectric-Barrier-Discharge Plasma Actuator on Laminar-Separated-Flow Control 査読有り

    Makoto Sato, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Taku Nonomura, Kozo Fujii, Koichi Okada, Kengo Asada

    AIAA JOURNAL　53　(9)　2544-2559　2015年9月

    出版者・発行元：AMER INST AERONAUTICS ASTRONAUTICS

    DOI： 10.2514/1.J053700 　

    ISSN：0001-1452

    eISSN：1533-385X

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    A substantial number of large-eddy simulations are conducted on separated flow controlled by a dielectric barrier discharge plasma actuator at a Reynolds number of 63,000. In the present paper, the separated flow over a NACA 0015 airfoil at an angle of attack of 12deg, which is just poststall, is used as the base flow for separation control. The effects of the location and operating conditions of the plasma actuator on the separation control are investigated by a parametric study. The control effect is evaluated based on the improvement of not only the lift coefficient but also the drag coefficient over an airfoil. The most effective location of the plasma actuator for both lift and drag improvement is precisely confirmed to be upstream of the natural separation point. Even a low burst ratio is found to be sufficient to obtain the same improvements as the cases with a high burst ratio. The effective nondimensional burst frequency F+ is observed at 4F+6 for the improvement in the lift coefficient and at 6F+20 for that in the drag coefficient. The lift/drag ratio shows a clear peak at 6F+10. To clarify the mechanism of the laminar-separation control, the effect of a turbulent transition is investigated. There is a clear relationship between the separation control effect and the turbulent transition at the shear layer. An earlier and smoother transition case shows greater improvements in the lift and drag coefficients. Flow analyses show that the cases with early and smooth turbulent transition can attach the separated flow further upstream, resulting in a higher suction peak of the pressure coefficient. In addition, another mechanism of the separation control is observed in which the lift coefficient is improved, not by the reattachment through the turbulent transition but by the large-scale vortex shedding induced by the actuation. It is possible to separate these two dominant mechanisms based on the effect of the turbulent transition on the separation control.

  29. 二次元ハンプ剥離後流渦への周期的制御振動周波数の影響 Effect of periodic control frequency on wake vortices around 2D hump

    焼野, 藍子, 河合, 宗司, 野々村, 拓, 藤井, 孝藏

    ながれ (日本流体力学会)　April　2015年

  30. Effects of interval of spanwise-modulated local forcing on mechanisms of flow separation control 査読有り

    A. Yakeno, Y. Abe, S. Kawai, T. Nonomura, K. Fujii

    Proceedings of the International Symposium on Turbulence, Heat and Mass Transfer　0　719-722　2015年

    eISSN：2377-2816

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    © 2015 Begell House, Inc. We investigate the effects of the spanwise-modulation interval of local forcing on the mechanisms of flow separation control around a two-dimensional hump. It is shown that a spanwise modulation of y = 0:08 maximally increases the three-dimensional velocity fluctuations and leads to reattachment. Static local-forcing is assumed to promote the lift-up effects of the bypass transition of the streaks. Perturbation growth might be dependent on the spanwise interval of the forcing.

  31. LES of separated-flow controlled by DBD plasma actuator around NACA 0015 over reynolds number range of 10<sup>4</sup> - 10<sup>6</sup> 査読有り

    Makoto Sato, Koichi Okada, Hikaru Aono, Kengo Asada, Aiko Yakeno, Taku Nonomura, Kozo Fujii

    53rd AIAA Aerospace Sciences Meeting　2015年

    DOI： 10.2514/6.2015-0308 　

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    © 2015 by the American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc. All rights reserved. We have conducted high-fidelity large-eddy simulations on the separated flow around an airfoil with control by the DBD plasma actuator over a wide Reynolds number range. The Reynolds numbers based on a chord length were set to 63,000, 260,000 and 1,600,000. For the no control cases, the flow separates near the leading edge in laminar state at Reynolds numbers of 63,000 and 260,000, and massive turbulent separation occurs at Reynolds number of 1,600,000. The separation control with the burst actuation can achieve the flow reattachment through the promotion of the turbulent transition for the Reynolds numbers of 63,000 and 260,000, resulting in the improvement in both the lift and drag. On the other hand, the lift coefficient can be mainly increased over 45 % through the large-scale vortex paring induced by the burst plasma actuation for the Reynolds number of 1,600,000. The effects of the burst frequency on the separation control are evaluated based on the improvement of the aerodynamic performance. In this evaluation, the effective burst frequency non-dimensionalized by a chord length and freestream velocity (F+ = f+c=u∞) comes to change with the Reynolds number. While relatively high burst frequencies (F+ ≈ 5) show the good improvement in the lift-drag ratio at Reynolds number of 63,000, the lower burst frequency (F+ ≈ 1) shows the highest improvement at Reynolds number of 1,600,000. On the other hand, when the non-dimensional burst frequency based on the momentum thickness and edge velocity of the separation shear-layer (Fθs) is considered, the high liftdrag ratio can be recognized at Fθs ≈ 10-2 for all the Reynolds number conditions.

  32. Computational and experimental analysis of flow structures induced by a plasma actuator with burst modulations in quiescent air 査読有り

    Aono, Hikaru, Sekimoto, Satoshi, Sato, Makoto, Yakeno, Aiko, Nonomura, Taku, Fujii Kozo

    MECHANICAL ENGINEERING JOURNAL　2　(4)　15-00233　2015年

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1299/mej.15-00233 　

    ISSN：2187-9745

  33. Modification of quasi-streamwise vortical structure in a drag-reduced turbulent channel flow with spanwise wall oscillation 査読有り

    Aiko Yakeno, Yosuke Hasegawa, Nobuhide Kasagi

    Physics of Fluids　26　(8)　085109　2014年8月

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1063/1.4893903 　

    ISSN：1070-6631

    eISSN：1089-7666

  34. Visualization of Momentum Added/Induced by a Plasma Actuator Controlling Separated Flow Over An Airfoil

    T. Nonomura, M. Sato, K. Okada, H. Aono, A. Yakeno, K. Fujii

    The 16th International Symposium on Flow Visualization　2014年

  35. Effects of burst frequency and momentum coefficient of DBD actuator on control of deep-stall flow around NACA0015 at R<inf>ec</inf>=2.6×105 査読有り

    Hikaru Aono, Koichi Okada, Taku Nonomuraz, Soshi Kawaix, Makoto Sato, Aiko Yakeno, Kozo Fujii

    52nd AIAA Aerospace Sciences Meeting - AIAA Science and Technology Forum and Exposition, SciTech 2014　2014年

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    Current study investigates effects of a burst frequency (F++) and a momentum coeffi- cient (cμ) of a single dielectric barrier discharge(DBD) actuator on control of deep-stall flow over NACA0015 at a chord Reynolds number of 2.6×105 using large-eddy simulations. The DBD actuator is installed at the leading edge that is near the laminar separation point of the uncontrolled case. The DBD actuator-based flow control with the burst modulation effectively suppresses the leading edge separation and improves the aerodynamic perfor- mance. Better aerodynamic performance and standard deviation of lift are obtained by the cases of F++=6 and 50 compared to the case of F++=1 due to the suppression of separation. Although within the range of the momentum coefficient considered the increase in the momentum coefficient seems to enhance the aerodynamic performance, the manipulating frequency of burst actuation (F++) is more efficient and realistic for the operation of DBD plasma actuator in practical engineering problems.

  36. LES on turbulent separated flow around NACA0015 at reynolds number 1,600,000 toward active flow control 査読有り

    Kengo Asada, Makoto Sato, Taku Nonomura, Soshi Kawai, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Kozo Fujii

    32nd AIAA Applied Aerodynamics Conference　2014年

    DOI： 10.2514/6.2014-2687 　

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    Large-eddy simulation of a separated flow over NACA0015 at Reynolds number 1,600,000 at angle of attack 20.11 deg. is conducted to clarify the features of turbulent separated flow at high Reynolds number. The total number of grid point is approximately one billion, and a high order scheme is used in this computation. The LES result agrees with the experimental result in terms of the locations of the laminar-separation, turbulent reattachment, and the turbulent separation, and of the surface pressure distribution. The laminar-separation bubble is formed near the leading edge with turbulent transition. Then turbulent boundary layer develops over the airfoil surface and the flow is separated as a turbulent flow. The time-frequency analysis indicates there are two characteristic frequencies: 1)Strouhal number St = 100 at the turbulent reattachment point, 2)St = 4 at the turbulent separation point. These frequencies are expected as effective excitation frequencies to control the separated flow.

  37. Effective mechanisms for turbulent-separation control by DBD plasma actuator around NACA0015 at reynolds number 1,600,000 査読有り

    Makoto Sato, Kengo Asada, Taku Nonomura, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Kozo Fujii

    AIAA AVIATION 2014 -7th AIAA Flow Control Conference　2014年

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    We have conducted large-eddy simulations of the turbulent separation control by the DBD plasma actuator over NACA0015 airfoil. Reynolds number based on the chord length is 1,600,000 and the angle of attack is 20.11 degs. At this angle of attack, the flow around the airfoil is massively separated. Effects of a location and operation conditions of the plasma actuator on the separation control are investigated. The most effective location of the actuator to suppress the separation is the vicinity of the turbulent-separation point (2nd separation) and the most effective non-dimensional burst frequency to improve the lift-drag ratio is unity in the burst mode. It is clarified that the effective mechanism for the turbulent-separation control by the burst mode is to induce the pairing of the large-scale vortices near the airfoil surface. This large-scale vortex results in the not only the momentum induction from the freestream to the boundary layer but also the lift improvement by its convection. In addition to this control mechanism, various control effects can be achieved dependent on the settings of the DBD plasma actuator.

  38. Flow Control using a DBD Plasma Actuator for Horizontal-axis Wind Turbine Blades of Simple Experimental Model 査読有り

    Hikaru Aono, Yoshiaki Abe, Makoto Sato, Aiko Yakeno, Koichi Okada, Taku Nonomura, Kozo Fujii

    11th World Congress on Computational Mechanics, WCCM 2014, 5th European Conference on Computational Mechanics, ECCM 2014 and 6th European Conference on Computational Fluid Dynamics, ECFD 2014　5193-5204　2014年

    出版者・発行元：None

  39. PLASMA FLOW CONTROL SIMULATION OF AN AIRFOIL OF WIND TURBINE AT AN INTERMEDIATE REYNOLDS NUMBER 査読有り

    Hikaru Aono, Taku Nonomura, Aiko Yakeno, Kozo Fujii, Koichi Okada

    PROCEEDINGS OF THE ASME FLUIDS ENGINEERING DIVISION SUMMER MEETING, 2013, VOL 1B: SYMPOSIA　2014年

    出版者・発行元：AMER SOC MECHANICAL ENGINEERS

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    The flow over a National Renewable Energy Laboratory S825 airfoil was simulated for a. chord Reynolds number of 7.5x10(5) and an angle of attack of 22.1 deg. These conditions approximately matched a blade element condition of 75% radius of 42-m-diameter wind turbine operating 2.5 rpm under a free-stream of 10 m/s. Computed flow of the uncontrolled case characterized massive separation from near the leading edge due to high angle of attack. With the active flow control by a dielectric barrier discharge plasma actuator, separation Was reduced and the lift-to-drag ratio increased from 2.25 to 6.52. Impacts of the plasma actuator on the shear layer near the leading edge were discussed. Direct momentum addition provided by the case setup of plasma actuator considered in current study seemed to be a dominant factor to prevent the separation of shear layer near the leading edge rather than influence of small disturbances induced by the plasma actuator operated. in a burst modulation. However, due to the high angle of attack and the thick airfoil, the control authority of the plasma actuator with the setup (i.e. the operating condition and number of plasma actuators installed on the wing surface) considered was insufficient to completely suppress the separation over the NREL S825 airfoil.

  40. Control mechanism of plasma actuator for separated flow around NACA0015 at Reynolds number 63,000 -separation bubble related mechanisms- 査読有り

    Taku Nonomura, Hikaru Aono, Makoto Sato, Aiko Yakeno, Koichi Okada, Yoshiaki Abe, Kozo Fujii

    51st AIAA Aerospace Sciences Meeting including the New Horizons Forum and Aerospace Exposition 2013　2013年

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    In this paper, the mechanisms of control of separated flow around NACA0015 of angle of attach 12 degree at Reynolds number 63,000 using plasma actuator are classified and discussed. A series of large-eddy simulations using compact scheme is conducted, and results are discussed. Especially, the flow control mechanism related to the separation bubble is discussed for the cases with the burst actuation of plasma actuator at nondimensinal burst wave frequency of 1 and 6 based on chord length and freestream. The averaged flow fields show that the case with the nondimensional burst wave frequency of 6 has earlier and smooth transition and it uses the turbulent mixing effectively. This earlier transition is because the actuation with the nondimensional burst wave frequency of 6 effectively excites the Kelvin-Helmholz instability. On the other hand, though the phase averaged flow fields illustrate that the case with nondimensional frequency of 1 uses the mixing by the large vortex more than F+ = 6, the periodic components of Reynolds stress is much smaller than turbulent components of that. This result show that, at least in terms of Reynolds stress, the turbulent mixing is more important for flow control in this situation. © 2013 by Taku Nonomura, Makoto Sato, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Koichi Okada, Yosihaki Ave, Kozo Fujii.

  41. Massive parametric study by LES on separated- flow control around airfoil using DBD plasma actuator at Reynolds number 63,000 査読有り

    Makoto Sato, Koichi Okada, Taku Nonomura, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Kengo Asada, Yoshiaki Abe, Kozo Fujii

    43rd Fluid Dynamics Conference　2013年

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    A massive number of large-eddy simulations of the separated flow over NACA0015 airfoil, which are controlled by a DBD plasma actuator, are conducted. Reynolds number based on chord length is 63,000 and the angle of attack is from 12 to 18, which are stall angle in present flow condition. The position and operation conditions of a DBD plasma actuator, (e.g. the burst frequency, the degree of induced flow and the burst ratio of actuation) are varied as parameters. It is clarified that the most effective position of the actuator to suppress the separation is vicinity of the separation point. The most effective burst frequency of burst wave to improve the lift-drag ratio is F+ ≈ 5. In the cases of these optimal position and burst frequency, the energy consumption by actuation can be reduced so much. The promotion of turbulent transition is closely related to the control of separation. The simple analyses of turbulent kinetic energy distributions clarify that the cases with quick turbulent transition over airfoil have better aerodynamic performance. In addition, other mechanisms of the separation control are also shown for each angle of attack, and the effect of control are classified in terms of the improvement of aerodynamic performances.

  42. 時空間的周期性を有するプレデターミンド制御の壁乱流摩擦抵抗低減機構 査読有り

    焼野 藍子, 長谷川 洋介, 笠木 伸英

    日本機会学会論文集B編　76　(764)　555-562　2010年

    出版者・発行元：None

    DOI： 10.1299/kikaib.76.764_555 　

    ISSN：0387-5016

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MISC 12

  1. 流体工学におけるデジタルツイン 招待有り

    焼野 藍子

    日本機械学会計算力学部門 CMD Newsletter　68　(November)　2022年11月

  2. 竜門賞受賞記念解説 壁乱流準秩序構造に着目した摩擦抵抗低減制御に関する研究 招待有り

    焼野 藍子

    日本流体力学会 ながれ　41　161-166　2022年6月

  3. 3次元没入型VRシステムによる航空安全のための乱気流可視化

    菊地亮太, 岩渕秀, 吉村僚一, 焼野藍子, 大林茂

    可視化情報学会誌　41　(162)　2021年

    ISSN：0916-4731

  4. 注目研究 in CFD33 羽田空港の格納庫後流中を飛行する着陸機の安全性の研究 招待有り

    岩渕 秀, 焼野 藍子, 大林 茂, 吉村 僚一, 菊地 亮太

    ながれ　39　80-83　2020年4月

  5. 低レイノルズ数遷移チャネル乱流場の線形過渡成長 (非一様乱流の数理)

    焼野 藍子, 塚原 隆裕

    数理解析研究所講究録　2097　13-17　2018年12月

    出版者・発行元：京都大学数理解析研究所

  6. マルチスケール気象モデルMSSGによる都市街区の暑熱環境予測シミュレーション

    大西領, 松田景吾, 杉山徹, 焼野藍子, 高橋桂子

    日本ヒートアイランド学会誌　12　15‐18-18　2017年7月29日

    出版者・発行元：日本ヒートアイランド学会事務局

    ISSN：2188-4684

  7. 街区ダウンスケールシミュレーションによる熊谷スポーツ文化公園の暑熱環境解析

    大西領, 焼野藍子, 松田景吾, 杉山徹, 原政之, 嶋田知英

    日本地理学会発表要旨集　2017　(91)　100155-100155　2017年

    出版者・発行元：公益社団法人 日本地理学会

    DOI： 10.14866/ajg.2017s.0_100155 　

    ISSN：1345-8329

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    地球温暖化とヒートアイランド現象の複合的な影響で，日本の夏季の熱環境は年々悪化している．このため，人々の多く集まる都市街区内や公共施設周辺での熱環境改善に対する社会的要請が高まっている．本発表では，文部科学省公募課題「気候変動適応技術社会実装プログラム(SI-CAT)」の枠組みとして，埼玉県熊谷市にある熊谷スポーツ文化公園を対象とした暑熱適応策の定量評価を目的とした街区ダウンスケールシミュレーションの紹介を行う．

  8. HPCを利用した次世代ものづくり―京を用いた先導事例 流体制御を利用した輸送システム・流体機器設計概念の革新を目指して―「京」利用による流れ現象理解と制御パラメータの発見―

    藤井孝藏, 藤井孝藏, 野々村拓, 青野光, 佐藤允, 焼野藍子

    計算工学　20　(4)　3328‐3331-3331　2015年10月31日

    出版者・発行元：日本計算工学会

    ISSN：1341-7622

  9. 二次元ハンプ周り圧力勾配影響下での壁近傍準秩序構造の予測と制御 (乱流研究のフロンティア)

    焼野 藍子, 河合 宗司, 野々村 拓, 藤井 孝藏

    数理解析研究所講究録　1944　46-57　2015年4月

    出版者・発行元：京都大学

    ISSN：1880-2818

  10. 注目研究 in CFD28 二次元ハンプ剥離後流渦への周期的制御振動周波数の影響 招待有り

    焼野藍子, 河合宗司, 野々村拓, 藤井孝藏

    ながれ　34　(2)　97-102　2015年4月

    出版者・発行元：日本流体力学会

    ISSN：0286-3154

  11. 《スーパーコンピュータ「京」を利用した流体工学研究の新展開と機械工学関連の先端的産業応用事例》革新的流体制御技術の研究開発「京」大規模計算によるマイクロデバイス流体制御

    藤井孝藏, 野々村拓, 青野光, 佐藤允, 焼野藍子

    ターボ機械　42　(5)　297-304　2014年5月10日

    ISSN：0385-8839

  12. 京による最新計算事例の紹介 DBDプラズマアクチュエータを用いた翼剥離制御の大規模パラメトリックスタディ

    佐藤允, 岡田浩一, 青野光, 焼野藍子, 野々村拓, 藤井孝蔵

    ながれ　32　(2)　145-148　2013年4月25日

    出版者・発行元：日本流体力学会

    ISSN：0286-3154

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書籍等出版物 2

  1. Linear transient growth in transitional turbulent channel flow at low Reynolds number (Applied mathematical and physical aspects of inhomogeneous turbulence)

    Aiko Yakeno, Takahiro Tsukahara

    京都大学数理解析研究所講究録　2018年

  2. 二次元ハンプ周り圧力勾配影響下での壁近傍準秩序構造の予測と制御（乱流研究のフロンティア）

    焼野 藍子, 河合 宗司, 野々村 拓, 藤井 孝藏

    京都大学数理解析研究所講究録　2015年

講演・口頭発表等 132

  1. Aerodynamic challenges for more effective transportation: turbulence drag reduction, laminarization and flow separation controlling 国際会議 招待有り

    Aiko Yakeno

    Current Advances in Turbulence and Multiphase Flows at Okinawa Institute of Science and Technology (OIST)　2024年4月17日

  2. Current wind tunnel activities in the Aerospace Fluid Engineering Lab, IFS Tohoku University 国際会議 招待有り

    Aiko Yakeno

    Magnetic Suspension Balance Systems Forum　2024年3月6日

  3. 次世代高速輸送機のための物体表面近傍の流れに関する研究 招待有り

    焼野 藍子

    一般社団法人 精密工学会 ナノ精度機械加工専門委員会 講演会　2024年1月

  4. Challenges of flow control for drag reduction around high-speed vehicles

    Aiko Yakeno

    AOS Workshop: Session-A @Smith Room in Suzzallo Library, UW　2023年9月21日

  5. Challenges of flow control for drag reduction around high-speed vehicles (long ver.)

    Aiko Yakeno

    UW-IFS Workshop　2023年9月20日

  6. Reproduction of unsteady observation data by optimization of turbulence model parameters using data assimilation

    Atsuhito Kawabata, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    Turbulence, Heat and Mass Transfer 10　2023年9月13日

  7. Flow Sensitivity Analysis for the Feedback Loop Phenomenon of Subsonic Jet Noise Generation

    Shota Morita, Aiko Yakeno, Christophe Bogey, Shigeru Obayashi

    iTi conference on turbulence 2023　2023年7月22日

  8. Trials for friction drag reduction focusing on quasi-coherent flow structures around object surfaces 招待有り

    Aiko Yakeno

    Mini-workshop of IFS_TU and PME_NTHU　2023年6月30日

  9. Data assimilation for Fluid engineering 招待有り

    Aiko Yakeno

    Seminar at Prof. Richard Sandberg research group　2023年5月30日

  10. 層流域におけるリブレット粗さ効果に関する数値研究

    金子賢人, 大山聖, 焼野藍子

    日本航空宇宙学会第54期定時社員総会および年会講演会　2023年4月14日

  11. Friction drag reduction control focusing on quasi coherent flow structure of wall turbulence 国際会議 招待有り

    Aiko Yakeno

    2023 Australasian Fluid Mechanics Seminar Series　2023年3月22日

  12. 胴体後部形状の変化によるBLIファン搭載電動ハイブリッド航空機の空力性能評価

    長橋昌平, 焼野藍子, 大林茂, 筒井裕貴, 横川譲

    第36回数値流体力学シンポジウム　2022年12月15日

  13. Challenges for reducing flow drag of the next vehicle

    Aiko Yakeno

    Australia-Japan Fluid Dynamics Workshop 2022　2022年12月9日

  14. 帯電物体の大気へのマルチスケール影響調査

    焼野 藍子, 初鳥 匡成, 阿部 圭晃, 新屋ひかり

    第9回東北大学若手研究者アンサンブルワークショップ　2022年11月22日

  15. Global sensitivity explaining atmospheric shear layer transition

    Ryoichi Yoshimura, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    American Physical Society, Division of Fluid Dynamics (APSDFD)　2022年11月21日

  16. DNS Study of Drag Reduction Effect on Ultra-Fine Rough Surfaces

    Shingo Hamada, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    American Physics Society, Division of Fluid Dynamics (APSDFD)　2022年11月21日

  17. Study of Shock Wave-Particles Interaction

    Kazuya Tajiri, Aiko Yakeno, Shahriar Alam, Shingo Hamada

    Nineteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD2022)　2022年11月10日

  18. Atmospheric aircraft turbulence investigated by sensitivity analysis

    Ryoichi Yoshimura, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi, Benoit Pier, Frederic Alizard

    Nineteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD2022)　2022年11月10日

  19. Modal approach for extracting flow structure related to the subsonic jet noise generation

    Shota Morita, Aiko Yakeno, Christophe Bogey, Shigeru Obayashi

    Nineteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD2022)　2022年11月10日

  20. Transition delay effect of ultra-fine surface roughness by aircraft paint or film processing

    Aiko Yakeno, Shingo Hamada, Masanari Hattori, Masayoshi Mizutani, Yoshiaki Abe, Shigeru Obayashi

    Nineteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD2022)　2022年11月10日

  21. 超音速水素旅客機の燃料タンク配置と空力性能の検討

    大久保祐汰, 焼野藍子, 大林茂, 湯原達規, 吉田憲司

    第60回飛行機シンポジウム　2022年10月12日

  22. Feasibility study of ammonia fuel supersonic transportation

    Hajime Kosada, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    The 2022 Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology (APISAT)　2022年10月11日

  23. 壁乱流準秩序構造に着目した摩擦抵抗低減制御に関する研究 招待有り

    焼野 藍子

    日本流体力学会年会 年会2022 竜門賞受賞記念講演　2022年9月27日

  24. Challenges for delaying transition to reduce airplane drag 招待有り

    Aiko Yakeno

    US-Japan workshop on bridging fluid mechanics and data science　2022年9月6日

  25. Flow structure analysis related to the acoustic wave generation in subsonic free jet using dynamic mode decomposition 国際会議 国際共著

    Shota Morita, Aiko Yakeno, Christophe Bogey, Shigeru Obayashi

    15th World Congress on Computational Mechanics (WCCM-XV) and 8th Asian Pacific Congress on Computational Mechanics (APCOM-VIII)　2022年8月2日

  26. Direct global stability for atmospheric shear flow inducing aircraft turbulence 国際会議

    Ryoichi Yoshimura, Aiko Yakeno, Junshi Ito, Shigeru Obayashi

    Twelfth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena (TSFP12)　2022年7月20日

  27. Ultra-fine roughness effect on transition delay using direct numerical simulation 国際会議

    Shingo Hamada, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    Twelfth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena (TSFP12)　2022年7月19日

  28. Direct global sensitivity approach for atmospheric shear flow that causes aircraft turbulence

    Aiko Yakeno

    ELyT Workshop (2022)　2022年6月9日

  29. モード分解手法を用いた亜音速自由噴流の音響波生成に関わる流体構造の解析

    森田聖大, 焼野藍子, Christophe Bogey, 大林茂

    日本航空宇宙学会北部支部2022年講演会ならびに第３回再使用型宇宙輸送系シンポジウム　2022年3月18日

  30. アンモニア超音速旅客機における機体成立性検討

    小佐田一, 焼野藍子, 大林茂

    日本航空宇宙学会北部支部2022年講演会ならびに第３回再使用型宇宙輸送系シンポジウム　2022年3月17日

  31. 後退翼前縁部の境界層における受容性の三次元直接数値シミュレーション

    森悠二, 焼野藍子, 大林茂

    日本航空宇宙学会北部支部2022年講演会ならびに第３回再使用型宇宙輸送系シンポジウム　2022年3月17日

  32. 風洞実験による分布する微小粗さの抵抗低減への影響に関する研究

    鈴木彩日, 焼野藍子, 大林茂

    日本航空宇宙学会北部支部2022年講演会ならびに第３回再使用型宇宙輸送系シンポジウム　2022年3月17日

  33. 冬季の南関東中下層で発生する晴天乱気流の大規模数値シミュレーション及び飛行機の揺動評価

    吉村僚一, 伊藤純至, 鈴木健斗, Patrick Antonio Schittenhelm, 焼野藍子, 大林茂

    第16回航空気象研究会　2022年2月4日

  34. Computational Laminar Flow Technology 招待有り

    Shigeru Obayashi, Aiko Yakeno, Makoto Hirota, Yuki Ide, Naoko Tokugawa

    Asia-Pacific International Symposium on Aerospace Technology (APISAT 2021)　2021年11月16日

  35. Study of Shock Wave-Particles Interaction

    Kazuya Tajiri, Aiko Yakeno, Shahriar Alam, Shingo Hamada

    Eighteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD2021)　2021年10月29日

  36. Transition delay and drag reduction mechanism by designed surface roughness

    Shingo Hamada, Aiko Yakeno, Sayaka Suzuki, Shigeru Obayashi, Bagus Nugroho

    Eighteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD2021)　2021年10月29日

  37. 2020年12月30日に発生した乱気流事例のasucaによるLES解析およびフライトシミュレーション

    吉村僚一, 伊藤純至, 鈴木健斗, Patrick Antonio Schittenhelm, 焼野藍子, 大林茂

    第23回非静力学モデルに関するワークショップ(NHM2021)　2021年10月28日

  38. Mode Decomposition Method for Extracting Characteristic Structures Related to the Subsonic Jet Noise Generation

    Shota Morita, Aiko Yakeno, Christophe Bogey, Shigeru Obayashi

    Eighteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD2021)　2021年10月28日

  39. Traveling-wave propagation in the swept leading-edge boundary layer at high Reynolds number

    Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    International Congress of Theoretical and Applied Mechanics (ICTAM)　2021年8月

  40. Data Assimilation for Engineering Design and Operation 招待有り

    Shigeru Obayashi, Takashi Misaka, Aiko Yakeno, Ryota Kikuchi

    14th International Conference on Evolutionary and Deterministic Methods for Design, Optimization and Control (EUROGEN2021)　2021年6月29日

  41. Digital-Twin Fluid Engineering 招待有り

    Shigeru Obayashi, Takashi Misaka, Aiko Yakeno, Ryota Kikuchi

    The biennial International Conference on Cybernetics (CYBCONF2021)　2021年6月10日

  42. Case Analysis and Large Eddy Simulation of Clear Air Turbulence Encountered over North of Tokyo, Japan, December 16, 2014

    Ryoichi Yoshimura, Kento Suzuki, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi, Ryota Kikuchi

    2021 AMS Annual Meeting　2021年1月15日

  43. 2014年12月16日に発生した晴天乱気流事例のWRF-LESによる解析

    吉村僚一, 鈴木健斗, 焼野藍子, 大林茂, 菊地亮太, 伊藤純至

    日本気象学会 東北支部気象研究会　2020年12月7日

  44. Small wavy roughness effect on T-S wave and three-dimensional transition by Direct Numerical Simulation

    Shingo Hamada, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi, Bagus Nugroho

    73rd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics　2020年11月23日

  45. 壁乱流の秩序構造発生のダイナミクスと予測制御 招待有り

    焼野 藍子

    大阪大学MMDSモデリング部門ワークショップ「工学と数学の接点を求めて」　2020年11月20日

  46. 2014 年12 月16 日に発生した晴天乱気流事例のLES 解析

    吉村僚一, 鈴木健斗, 焼野藍子, 大林茂, 菊地亮太, 伊藤純至

    第22回 非静力学モデルに関するワークショップ　2020年11月11日

  47. Clarification of flow structure using DMD for aeroacoustics of a subsonic jet related flow instability

    Shota Morita, Aiko Yakeno, Christophe Bogey, Shigeru Obayashi

    Seventeenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD)　2020年10月28日

  48. Ultra-fine surface roughness effect on boundary layer transition

    Shingo Hamada, Aiko Yakeno, Bagus Nugroho, Shigeru Obayashi

    Seventeenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD)　2020年10月28日

  49. Prediction of spray field using data assimilation of schlieren image velocimetry

    Rin Inamura, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi, Naoki Watanabe, Naoki Kurimoto, Scott Skeen

    Seventeenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD)　2020年10月28日

  50. Investigations on aerodynamic effect of morphing flap and distributed propulsion system

    Yuki Kamiyama, Daisuke Yariwake, Edyta Dzieminska, Aiko Yakeno, Yoshiaki Abe, Sigeru Obayashi

    Seventeenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD)　2020年10月28日

  51. 2D Numerical Analysis of Propeller-Wing Interaction with Morphing Flap

    Daisuke Yariwake, Yuki Kamiyama, Edyta Dzieminska, Aiko Yakeno, Yoshiaki Abe, Shigeru Obayashi

    Seventeenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD)　2020年10月28日

  52. BOXFUN, HexaGrid及びFaSTARによるNASA-CRMの空力解析

    野本 京佑, 焼野 藍子, 大林 茂

    流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム (ANSS) 2020 オンライン　2020年9月28日

  53. データ同化を適用した事例紹介 招待有り

    焼野 藍子

    TFCセミナー「実験とシミュレーションを繋ぐデータ同化」　2020年8月20日

  54. ライダ観測データ同化を用いた乱気流数値計算手法の開発

    吉村僚一, 焼野藍子, 菊地亮太, 三坂孝志, 大林茂

    JpGU-AGU Joint Meeting 2020　2020年7月12日

  55. Data Assimilation for Clear Air Turbulence by Upstream LIDAR Observation

    Ryoichi Yoshimura, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi, Takashi Misaka, Ryota Kikuchi

    2020 American Institute of Aeronautics and Astronautics AVIATION Forum　2020年6月17日

  56. Application of the modal decomposition technique to a subsonic jet numerical database

    Shota Morita, Aiko Yakeno, Christophe Bogey, Shigeru Obayashi

    ELyT Workshop 2020　2020年2月18日

  57. 航空機搭載型ライダ観測を用いたデータ同化による晴天乱気流の数値シミュレーション

    吉村 僚一, 焼野 藍子, 三坂 孝志, 菊地 亮太, 岩渕 秀, 大林 茂

    第33回数値流体力学シンポジウム　2019年11月29日

  58. 数値シミュレーションを用いた羽田空港の格納庫後流中を飛行する着陸機の安全性の研究

    岩渕秀, 焼野藍子, 大林茂, 吉村僚一, 菊地亮太

    第33回数値流体力学シンポジウム　2019年11月27日

  59. Global receptivity analysis around an attachment line of a swept wing

    Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    72nd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics　2019年11月25日

  60. Ultra-fine roughness effect on a flat plate boundary layer transition 国際会議

    Aiko Yakeno, Hiroki Tameike, Shigeru Obayashi

    72nd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics　2019年11月25日

  61. Numerical Investigation of Aircraft Safety Landing in the Hangar Wake at Haneda Airport 国際会議

    Shu Iwabuchi, Ryoichi Yoshimura, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi, Ryota Kikuchi

    Sixteenth International Conference on Flow Dynamics　2019年11月6日

  62. Influence of Small Wavy Roughness on a Flat Plate Boundary Layer Transition 国際会議

    Hiroki Tameike, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    Sixteenth International Conference on Flow Dynamics　2019年11月6日

  63. Flow Dynamics of Low Fineness Ratio Circular Cylinders Evaluated by IFS 0.1-m MSBS and Large-Eddy Simulation 国際会議

    Masahide Kuwata, Aiko Yakeno, Yoshiaki Abe, Shigeru Obayashi

    Sixteenth International Conference on Flow Dynamics　2019年11月6日

  64. Attachment-line Receptivity around a Swept Wing by Direct Numerical Simulation 国際会議

    Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    16th International Conference on Flow Dynamics　2019年10月7日

  65. 平板上の異なる波長を有する微小波状粗さの境界層遷移への影響

    溜池 啓輝, 焼野 藍子, 大林 茂

    第51回流体力学講演会/第37回航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム　2019年7月2日

  66. 物理感度に基づく最適基底選択による 非定常空力現象の機構解明

    焼野 藍子

    第51回流体力学講演会/第37回航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム　2019年7月1日

  67. 物理感度に基づく最適基底選択による遷⾳速バフェット現象の機構解明

    焼野 藍子, 大関 真之, 観山 正道, 河合 宗司, 大林 茂

    日本航空宇宙学会第50期定時社員総会および年会講演会　2019年4月18日

  68. 物理感度に基づく最適基底選択による非定常な遷音速バフェット現象の解析

    焼野藍子

    IFS-AIMR-ISM合同ワークショップ　2019年4月5日

  69. Data-Driven Approach to Fluid Engineering 国際会議 招待有り

    Shigeru Obayashi, Aiko Yakeno

    The International Conference on Computational & Experimental Engineering and Science (ICCES)　2019年3月25日

  70. Transonic buffet phenomenon by optimized extraction of transient structure based on physical sensitivity 国際会議

    Aiko Yakeno

    ELyT Workshop 2019　2019年3月11日

  71. 非定常特徴構造抽出による遷音速バフェット現象の機構解明

    焼野 藍子, 大関 真之, 観山 正道, 河合 宗司, 大林 茂

    第32回 数値流体力学シンポジウム　2018年12月13日

  72. 観測感度情報を用いた局所気象データ同化における観測地点の検討

    吉村 僚一, 三坂 孝志, 大林茂, 中村 昌道, 焼野 藍子

    日本機械学会 第31回計算力学講演会（CMD2018)　2018年11月23日

  73. Three-dimensional Global Stability and Coherent Structure of Turbulent Shear Flow 国際会議

    Aiko Yakeno

    Fifteenth International Conference on Flow Dynamics (ICFD)　2018年11月8日

  74. 低レイノルズ数チャネル乱流場斜め構造の線形過渡成長解析

    焼野 藍子, 塚原 隆裕

    第63回「乱流遷移の解明と制御」研究会　2018年10月27日

  75. Three-dimensional Global Stability on Stuart Vortex of Free Shear Layer 国際会議

    Aiko Yakeno, Makoto Hirota

    iTi Conference on Turbulence 2018　2018年9月5日

  76. 非定常乱流マルチスケール構造の過渡的な線形安定性 招待有り

    焼野 藍子

    TFC Fusion Research Seminar　2018年5月23日

  77. スパン方向振動するチャネル乱流場のレイノルズ応力低減の新しい相関式について

    焼野藍子

    流体力学講演会/航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム講演集(CD-ROM)　2018年4月19日

  78. Turbulence growth dependency on excitation frequency by local body-force around 2D hump 国際会議 招待有り

    Aiko Yakeno

    US-Japan workshop on bridging fluid mechanics and data science　2018年3月26日

  79. Transient Hydrodynamics stability and multi-scaled turbulence interaction under the spatiotemporally periodic flow control 国際会議 招待有り

    Aiko Yakeno

    Imperial College London, Department of Aeronautics, Special Lecture　2018年3月12日

  80. Wall turbulence nature and its control aimed at laminar wing technology 国際会議

    Aiko Yakeno

    ELyT Workshop 2018　2018年3月8日

  81. 時空間的周期性を有するプレデターミンド流体制御下の乱流マルチスケール相互作用に関する考察

    焼野 藍子

    平成29年度航空宇宙空力シンポジウム　2018年1月26日

  82. Three-Dimensional Global Stability on Stuart Vortex of Free Shear Layer

    Aiko Yakeno, Makoto Hirota

    Conference on Turbulence (iTi 2018)　2018年

  83. 低レイノルズ数チャネル乱流場斜め構造の線形過渡成長解析

    焼野 藍子, 塚原 隆裕

    第31回数値流体力学シンポジウム　2017年12月12日

  84. Turbulence growth and its dependency of wake vortices on excitation frequency by local body-force around two-dimensional hump 国際会議

    Aiko Yakeno, Yoshiaki Abe, Soshi Kawai, Taku Nonomura, Kozo Fujii

    70th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics　2017年11月19日

  85. 高解像街区スケールシミュレーションによる暑熱環境解析 招待有り

    焼野 藍子

    LES研究会　2017年11月10日

  86. SELF-SUSTAINING MECHANISM OF WALL TURBULENCE AND THE OPTIMAL DESIGN OF LOCAL BODY FORCE FOR FLOW SEPARATION CONTROL 国際会議

    Aiko Yakeno, Yoshiaki Abe, Soshi Kawai, Taku Nonomura, Kozo Fujii

    日韓熱流体工学会議　2017年10月28日

  87. 流体の秩序運動に基づく機器最適設計への試み 招待有り

    焼野 藍子

    設計情報駆動研究会第2回研究会　2017年10月22日

  88. Linear transient growth of coherent structure in turbulent channel flow at low Reynolds number 国際会議

    Aiko Yakeno, Takahiro Tsukahara

    10th International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena (TSFP10)　2017年7月

  89. 高解像街区スケールシミュレーションによる熊谷スポーツ文化公園の暑熱環境解析

    焼野藍子, 松田景吾, 杉山徹, 原政之, 嶋田知英, 大西領

    日本気象学会大会講演予稿集　2017年4月30日

  90. 街区ダウンスケールシミュレーションによる熊谷スポーツ文化公園の暑熱環境解析

    大西領, 焼野藍子, 松田景吾, 杉山徹, 原政之, 嶋田知英

    日本地理学会発表要旨集　2017年3月10日

  91. Transient dynamics and stability on spanwise-oscillatory turbulent channel 国際会議

    Aiko Yakeno, Kozo Fujii

    International Congress of Theoretical and Applied Mechanics (ICTAM)　2016年8月21日

  92. 周期振動制御を付与した非平衡乱流場の統計量と準秩序構造について 招待有り

    焼野 藍子

    第二回非平衡乱流ワークショップ　2016年7月21日

  93. LESによる熊谷スポーツ文化公園の暑熱環境解析

    焼野藍子, 松田景吾, 杉山徹, 原政之, 嶋田知英, 大西領

    数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM)　2016年

  94. 複数の分岐・合流部を有するチャネル流れ制御におけるプラズマアクチュエータ設置位置の効果

    焼野 藍子, 佐野 正利, 野々村 拓, 阿部 圭晃, 藤井 孝藏

    第29回数値流体力学シンポジウム　2015年12月15日

  95. 二次元ハンプ周り剥離後流渦と再付着へのDBDプラズマアクチュエータ 招待有り

    焼野 藍子

    ワークショップ 流体力学と流体設計工学の最前線　2015年11月2日

  96. 制御体積力のスパン方向波長が乱流剥離する二次元ハンプ周り流れの再付着に及ぼす影響

    焼野 藍子, 野々村 拓, 藤井 孝藏

    日本流体力学会年会 2015　2015年9月26日

  97. Effects of interval of spanwise-modulated local forcing on mechanisms of flow separation control 国際会議

    Aiko Yakeno, Yoshiaki Abe, Soshi Kawai, Taku Nonomura, Kozo Fujii

    Turbulence, Heat and Mass Transfer 8 (THMT8)　2015年9月15日

  98. S0530306 複数のプラズマアクチュエータを用いた翼周り剥離制御のLES

    佐藤 允, 加藤 宏基, 青野 光, 焼野 藍子, 野々村 拓, 藤井 孝藏

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan　2015年9月13日

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    We have conducted large-eddy simulations of laminar separation control by the DBD plasma actuator over NACA0015 airfoil. The control effects are investigated for the case of the single plasma actuator and the case of the multiple plasma actuator. Reynolds number based on the chord length is 63,000 and the angle of attack is 16 degs. For the case of the single plasma actuator, the reattached flow separates again near the trailing edge. On the other hand, separation control by the multiple plasma actuator can suppress the re-separation near the trailing edge. This suppression leads to improvement of the lift coefficient compared to the case of single plasma actuator.

  99. 複数のプラズマアクチュエータを用いた翼周り剥離制御のLES

    佐藤允, 加藤宏基, 青野光, 青野光, 焼野藍子, 野々村拓, 藤井孝藏

    日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2015年9月12日

  100. 二次元ハンプ剥離後流渦への周期的制御振動周波数の影響

    焼野 藍子, 河合 宗司, 野々村 拓, 藤井 孝藏

    第28回数値流体力学シンポジウム　2014年12月10日

  101. Separation-control based on turbulent transition around 2D hump at different Reynolds numbers 国際会議

    Yakeno Aiko, Kawai Soshi, Nonomura Taku, Fujii Kozo

    10th International Symposium on Engineering Turbulence Modeling and Measurement (ETMM10)　2014年9月17日

  102. S0550404 2メーター直径3枚ブレード回転機器模型まわり剥離流れへのプラズマ気流制御効果に関する数値解析([S055-04]プラズマアクチュエータ(4),流体工学部門)

    青野 光, 阿部 圭晃, 岡田 浩一, 佐藤 允, 焼野 藍子, 野々村 拓, 藤井 孝藏

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan　2014年9月7日

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    Aerodynamics of horizontal axis wind turbine blades of a simple experimental model with an active flow control using a DBD plasma actuator has been studied by large-eddy simulations based on a high-order accurate and resolution computational method. Large-scale parallel computations have been conducted using message passing interfaces and 18,800 cores of the K computer. Results correspond to first revolution after the DBD plasma actuator starts have been presented. The impacts of the DBD plasma actuator on flow fields around the blades have been shown. Up to a 20% increase in revolution-averaged torque generation has been attained. Moreover, this improvement of torque generation due to the DBD plasma actuator has been similar to those reported in the experiment.

  103. S0550204 高レイノルズ数におけるDBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り乱流剥離制御のLES([S055-02]プラズマアクチュエータ(2))

    佐藤 允, 浅田 健吾, 野々村 拓, 青野 光, 焼野 藍子, 藤井 孝蔵

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan　2014年9月7日

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    We have conducted large-eddy simulations of the turbulent separation control by the DBD plasma actuator over NACA0015 airfoil. Reynolds number based on the chord length is 1,600,000 and the angle of attack is 20.1 degs. The location and operating conditions of the plasma actuator are changed as the numerical parameter. It is clarified that the effective mechanism for the turbulent-separation control by the burst mode is to induce the pairing of the large-scale vortex shed from the turbulent-separation shear-layer. The large-scale vortex results in the not only the momentum induction from freestream to the boundary layer but also the lift improvement through its convection. In addition to this control mechanism, various control effects can be achieved depending on the settings of the DBD plasma actuator.

  104. 2メーター直径3枚ブレード回転機器模型まわり剥離流れへのプラズマ気流制御効果に関する数値解析

    青野光, 阿部圭晃, 岡田浩一, 岡田浩一, 佐藤允, 焼野藍子, 野々村拓, 藤井孝藏

    日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2014年9月6日

  105. 高レイノルズ数におけるDBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り乱流剥離制御のLES

    佐藤允, 浅田健吾, 野々村拓, 青野光, 焼野藍子, 藤井孝藏

    日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2014年9月6日

  106. Wall-turbulence structure with adverse pressure gradient around 2D hump

    Aiko Yakeno, Soshi Kawai, Taku Nonomura, Kozo Fujii

    Conference on Turbulence (iTi 2014)　2014年

  107. DBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り剥離流れ制御における大規模渦構造と乱流微細構造の寄与―2次元計算と3次元LES計算の比較―

    浅野兼人, 浅田健吾, 加藤宏基, 佐藤允, 焼野藍子, 青野光, 野々村拓, 藤井孝藏

    数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM)　2014年

  108. Re10<sup>4</sup>‐10<sup>6</sup>におけるDBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り剥離制御のLES解析

    佐藤允, 岡田浩一, 青野光, 浅田健吾, 焼野藍子, 野々村拓, 藤井孝藏

    数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM)　2014年

  109. 剥離制御を目的とした二次元ハンプ周りの層流剥離・乱流遷移現象の基礎解析

    焼野 藍子, 河合 宗司, 野々村 拓, 藤井 孝藏

    第27回数値流体力学シンポジウム　2013年12月

  110. G0405 中レイノルズ数でのDBDプラズマアクチュエータを用いた翼剥離制御におけるバースト発振周波数効果(GS4 粒子流・プラズマ)

    青野 光, 岡田 浩一, 野々村 拓, 佐藤 允, 焼野 藍子, 藤井 孝藏

    流体工学部門講演会講演論文集　2013年11月9日

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    This paper studied control of separated flow over an NACA0015 airfoil by a single dielectric barrier discharge (DBD) plasma actuator installed at the leading edge using large-eddy simulations with high-order accurate and high-resolution numerical scheme. A chord-based Reynolds number of 260,000 and an angle of attack of 18.8 degrees were considered. A phenomenological DBD plasma-actuator model was employed to provide the spatial body force distribution. The unsteady operation so-called a burst mode actuation was introduced and two burst frequencies of 1 and 6 with constant burst ratio of 0.1 were analyzed. Effects of the burst frequency on flow control performance were discussed in detail. Results showed DBD plasma actuator with burst frequency of 6 provided better control authority in comparison with the burst frequency of 1.

  111. 1137 CONTROL OF LAMINAR SEPARATION IN VARIOUS AIRFOILS BY DBD PLASMA ACTUATOR

    Makoto Sato, Koichi Okada, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Taku Nonomura, Kozo Fujii

    Jets, wakes and separated flows : proceedings of International Conference on Jets, Wakes and Separated Flows, ICJWSF　2013年9月16日

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    Large-eddy simulations of a separated flow over NACA0006, NACA0012 and NACA0015 airfoils, which are controlled by a DBD plasma actuator, are conducted to investigate the effect of an airfoil configuration on separation control. Reynolds number is 63,000 for all cases. In these simulations, the position and operation conditions of a DBD plasma actuator are varied as the simulation parameters. The most effective position for separation suppression is near the separation point for all airfoils. The burst frequency with 6 is more effective than 1 to increase the lift-drag ratio in present conditions. The effect of separation control becomes smaller for the cases with larger reverse flow region, and the development of this region significantly influence on the control. Strouhal number based on the momentum thickness is almost the same value in each airfoil case. These values of the burst frequency 6 cases are similar to effective Strouhal number suggested in the past study.

  112. スパン方向壁振動制御における縦渦構造変化と抵抗低減効果の関係について

    焼野 藍子, 長谷川 洋介

    日本流体力学会年会　2013年9月14日

  113. S052043 レイノルズ数260,000におけるDBDプラズマアクチュエータを用いたNACA0015翼の剥離制御LES解析([S052-04]プラズマアクチュエータ(4))

    青野 光, 岡田 浩一, 野々村 拓, 佐藤 允, 焼野 藍子, 藤井 孝藏

    年次大会 : Mechanical Engineering Congress, Japan　2013年9月8日

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    Present paper investigated control of separated flow over an NACA0015 airfoil by a single dielectric barrier discharge(DBD) plasma actuator installed at the leading edge using large-eddy simulations with high-order accurate and high-resolution numerical scheme. A chord-based Reynolds number of 260,000 and an angle of attack of 18.8 degrees were considered. A phenomenological DBD plasma actuator model was employed to provide the spatial body force distribution. The unsteady operation so-called a burst mode actuation was introduced and two burst frequencies of 1 and 6 with constant burst ratio of 0. 1 were analyzed. Results showed that the DBD plasma actuator could change dynamic behavior of shear layer separated from the leading edge and lead to reattachment near the leading edge when the actuation with burst frequency of 6. However, it was not able to lead to fully attached flow on the upper surface of the wing due to the adverse pressure gradient. Lastly improvement of time-averaged aerodynamic performance attained by flow control was also discussed.

  114. DBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り剥離制御における翼形状の影響

    佐藤允, 岡田浩一, 青野光, 焼野藍子, 野々村拓, 藤井孝蔵

    日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2013年9月7日

  115. レイノルズ数260,000におけるDBDプラズマアクチュエータを用いたNACA0015翼の剥離制御LES解析

    青野光, 岡田浩一, 野々村拓, 佐藤允, 焼野藍子, 藤井孝藏

    日本機械学会年次大会講演論文集(CD-ROM)　2013年9月7日

  116. Phase dependency of near-wall streamwise vortices and associated Reynolds shear stresses colose to spanwise oscillating wall 国際会議

    Yakeno Aiko, Hasegawa Yosuke, Kasagi Nobuhide

    The 14th European Turbulence Conference (ETC14)　2013年9月1日

  117. LES of turbulent separated flow over NACA0015 at Reynolds number 1,600,000-toward the separation control by a DBD plasma actuator

    Makoto Sato, Kengo Asada, Taku Nonomura, Soshi Kawai, Hikaru Aono, Aiko Yakeno, Kozo Fujii

    American Physical Society, Division of Fluid Dynamics Meeting　2013年

  118. S052036 DBDプラズマアクチュエータを用いた翼周り剥離制御における翼形状の影響([S052-03]プラズマアクチュエータ(3))

    佐藤 允, 岡田 浩一, 青野 光, 焼野 藍子, 野々村 拓, 藤井 孝藏

    年次大会　2013年

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    Large-eddy simulations of the separated flow over NACA0006, NACA0012 and NACA0015 airfoils, which are controlled by a DBD plasma actuator, are conducted to investigate the effect of airfoil configuration on separation control. In these simulations, position and operation conditions of a DBD plasma actuator, such as the burst frequency, the degree of induced flow, are varied as simulation parameters. It is clarified that the control effects are different from each airfoil even if same numerical parameters are used. Effective position of actuator is near separation point to suppress the separation for all airfoils. The effects of separation control become smaller for cases with larger separation regions, and the separation development significantly influence on the control.

  119. レイノルズ数1,600,000における翼周りのLES:乱流剥離とその制御

    佐藤允, 浅田健吾, 野々村拓, 河合宗司, 青野光, 焼野藍子, 藤井孝藏

    数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM)　2013年

  120. 中レイノルズ数でのDBDプラズマアクチュエータを用いた翼剥離制御におけるバースト発振周波数効果

    青野光, 岡田浩一, 野々村拓, 佐藤允, 焼野藍子, 藤井孝藏

    日本機械学会流体工学部門講演会講演論文集(CD-ROM)　2013年

  121. 剥離制御を目的とした二次元バンプ周りの層流剥離・乱流遷移現象の基礎解析

    焼野藍子, 河合宗司, 野々村拓, 藤井孝藏

    数値流体力学シンポジウム講演論文集(CD-ROM)　2013年

  122. Interpretation of the Optimal control frequency of spanwise wall-oscillation 招待有り

    Aiko Yakeno, Yosuke Hasegawa, Nobuhide Kasagi

    The 2nd International Symposium organized by the University of Tokyo Global Center of Excellence for Mechanical Systems Innovation (GMSI)　2010年4月27日

  123. Spatio-temporally periodic control for turbulent friction drag reduction 国際会議

    Yakeno Aiko, Hasegawa Yosuke, Kasagi Nobuhide

    The 6th International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena (TSFP6)　2009年6月22日

  124. 時空間的周期性を有する制御入力の壁乱流構造に与える影響

    焼野 藍子, 長谷川 洋介, 笠木 伸英

    第22回数値流体力学シンポジウム　2008年12月

  125. 壁近傍に働く体積力を用いた摩擦抵抗低減制御

    焼野 藍子, 福島 直哉, 長谷川 洋介, 笠木 伸英, 鈴木 雄二

    第21回数値流体力学シンポジウム　2007年12月

  126. ガスタービン翼前縁シュラウド付け根部における伝熱特性に関する研究

    焼野藍子, 小田豊, 武石賢一郎, 熊谷尚憲

    日本伝熱シンポジウム講演論文集(CD-ROM)　2007年

  127. 物体表面の流れの科学による次世代輸送機革新 招待有り

    焼野 藍子

    一般社団法人 みやぎ工業会梵天会 令和５年度第一回研修会　2023年12月20日

  128. Clear Air Turbulence Resolved by Numerical Weather Prediction Model Validated by Onboard and Virtual Flight Data 招待有り

    Ryoichi Yoshimura, Junshi Ito, P. A. Schittenhelm, Kento Suzuki, Aiko Yakeno, Shigeru Obayashi

    Federal Aviation Administration (FAA), The Aerospace Human Factors Research Division (AHFRD), New and Emerging Aviation Technologies (NEAT) series　2023年10月31日

  129. 晴天乱気流中フライトシミュレーションの3次元可視化 招待有り

    吉村僚一, 伊藤純至, 焼野藍子, 大林茂

    第98回ＣＧ・可視化研究会（ＣＡＶＥ研究会）　2023年7月19日

  130. 円柱後流のPIV計測データを用いたデータ同化による乱流モデルの高精度化

    野本京佑, 吉村僚一, 焼野藍子, 大林茂

    第54回流体力学講演会／第40回航空宇宙数値シミュレーション技術シンポジウム　2022年7月1日

  131. Modal approach for extracting flow structure related to the subsonic jet noise generation

    Shota Morita, Aiko Yakeno, Christophe Bogey, Shigeru Obayashi

    ELyT workshop 2021　2021年6月25日

  132. Data-driven Fluid Engineering: Transonic Buffet Problem and Laminar Wing Technology

    Aiko Yakeno

    Lyon Special Lecture　2019年6月20日

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産業財産権 2

  1. 剥離抑制装置及び移動体

    焼野 藍子

    産業財産権の種類: 特許権

  2. 評価装置、粗面、評価方法及びプログラム

    焼野 藍子

    産業財産権の種類: 特許権

共同研究・競争的資金等の研究課題 9

  1. 次世代高速輸送機器開発のための物体表面近傍の超層的流体科学の創生

    焼野 藍子, 初鳥 匡成, 中井 久美, 奥泉 寛之, 阿部 圭晃, 大林 茂

    2023年4月 ～ 2027年3月

  2. 電解液流れの可視化に基づく電解プロセス設計

    安達 謙, 焼野 藍子, 柴田 悦郎

    提供機関：The mining and material processing institute of Japan

    制度名：Academic long-term theme project

    研究機関：Tohoku University

    2024年4月 ～ 2026年3月

  3. 物体表面の超層的流体科学による次世代輸送機革新

    焼野 藍子

    提供機関：Japan Science and Technology Agency

    2023年4月 ～ 2026年3月

  4. データ同化による風洞実験デジタルツイン

    大林 茂, 焼野 藍子, 野々村 拓, 奥泉 寛之, 永井 大樹

    2021年4月5日 ～ 2025年3月31日

  5. 非線形モデルを適用した三次元不安定性解析による秩序渦の生成機構の解明

    焼野 藍子

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))

    研究種目：Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))

    研究機関：Tohoku University

    2019年1月 ～ 2023年

  6. 非定常/非一様流れ大域的安定性解析による乱流マルチスケール相互作用の解明

    焼野 藍子

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

    研究種目：Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

    研究機関：Tohoku University

    2019年4月 ～ 2021年3月

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    申請者は，非定常かつ非一様な流れ場に対する流体の大域的な安定性解析を実施することで，流れのマルチスケール相互作用の理論的解明を試みた．特に非直交モードによるエネルギー過渡増幅に注目し，スパン方向壁変動場の抵抗低減や境界層の遷移遅延に関する幾つかの新知見の獲得に成功した．スパン方向壁振動では斜めのストリークが成長し元のストリークが弱化するが，エネルギーの最大過渡増幅の結果と整合した．境界層では壁極近傍に斜めの流れ構造が存在することを初めて確認し，こちらもエネルギーの最大過渡増幅モードと一致した．そのほか航空機後退翼の三次元境界層の遷移や微小粗さの遷移遅延効果についても新しい発見や提案を行った．

  7. 過渡成長に基づく非平衡乱流場の準秩序構造の解明と予測制御

    焼野 藍子

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    2015年4月 ～ 2018年3月

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    本研究は，主流の加速や減速を伴うために，乱流の生成と散逸がつりあわない非平衡乱流場である二次元丘周りの流れ場や，スパン方向に振動するチャネル乱流場を対象として，壁面近傍で生成する低速ストリークや縦渦構造など，乱流秩序構造の生成機構を説明し，制御するための方法論を構築することを目的とした研究を行った．特に流れの非モード安定性を捉える過渡成長を算出するプログラムコードを作成，上述のように時空間に変化する基本流での線形安定性を解析した．二次元丘周りの流れ場，スパン方向に振動するチャネル乱流場で，実際の直接数値計算で観察される乱流構造と，不安定モードとの比較を行い，流体制御則の構築に有用な知見を得た．

  8. 壁乱流準秩序構造の再生機構の解明とそのアクティブ制御に関する研究 競争的資金

    焼野藍子

    2010年4月 ～ 2012年3月

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    省エネルギーや環境負荷低減の観点から,摩擦抵抗低減,伝熱促進,騒音低減等を目指した,乱流の高効率で自在な制御技術の要請が高まっている.工学上対象となる流れの多くは,壁面に沿う勇断乱流であり,優れた制御を達成するためには,壁面近傍の縦渦構造に適切な作用を施すことが有効であることが,近年の研究で明らかにされている.一方,様々な乱流制御手法の中で,壁面のスパン方向の周期振動が,顕著な抵抗低減効果を達成することが知られている.比較的単純な制御則であるものの,抵抗低減機構には未解明な部分が多く,最適化,実用化に向けて,更に詳細な解析が必要である. 本研究では二年間に,チャネル乱流の直接数値計算とエネルギー過渡安定性解析の二つの手法を用いた解析を行った,平成22年度は主に直接数値計算からの縦渦構造の条件付き抽出から,壁近傍でレイノルズ応力を生成する主な原因となっている縦渦運動の変化を詳細に示し,摩擦抵抗低減を引き起こす運動と関連づけて説明をおこなった. 平成23年度は平行平板間流れのエネルギー過渡成長におよぼすストークス層効果の検証を行った,従来研究で指摘されている通り,平行平板間流れで最も増幅するエネルギーの過渡成長モードが,直接数値計算で確認される壁近傍の低速ストリークのスケールと一致することを確認した.次にスパン方向の壁振動制御時に見られるストークス層が重畳する場合についての解析を行い,低速ストリークのスケールと一致するモードの過渡成長率が変化することを初めて確認した.これらの結果より,直接数値計算で見られるスパン方向壁振動時の摩擦抵抗低減と,低速ストリークに対応するモードの過渡成長率の低減の間の関係性が示唆された.以上,本研究ではスパン方向の壁振動によって,壁面せん断流の過渡安定性や乱流構造の変化に焦点を当て,乱流制御手法の最適化,実用化にむけて有用な知見を得た.

  9. 壁面摩擦抵抗低減を目的とした能動的乱流制御の開発研究 競争的資金

    焼野藍子

    2009年4月 ～ 2010年3月

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担当経験のある科目(授業) 1

  1. 数理情報学演習　東北大学 (2年2クオーター目)

社会貢献活動 4

  1. 航空機フォーラム in 大阪

    2023年8月19日 ～

  2. 理工系ダイバーシティ座談会 with 株式会社 JALエンジニアリング

    理工系ダイバーシティ座談会

    2023年3月12日 ～

  3. 研究者大喜利 in 仙台

    研究者大喜利 in 仙台

    2022年3月10日 ～

  4. 出前講義「航空宇宙流体の研究紹介」

    2022年2月17日 ～

メディア報道 12

  1. 飛行機を揺らす見えざる脅威を可視化〜東京湾上空で発生した晴天乱気流をスーパーコンピュータ「富岳」で再現〜 | 東北大学

    Willing Inc.　アンドラ

    2023年7月5日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  2. 東京湾上空・航空機の見えざる脅威「エアポケット」可視化

    河北新報社　河北新報　朝刊

    2023年7月1日

    メディア報道種別: 新聞・雑誌

  3. 東北大・名大、「富岳」で晴天乱気流の再現に成功

    航空新聞社 jwing.net　WING

    2023年6月29日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  4. 東北大など、東京湾上空の晴天乱気流の超高解像シミュレーションに成功

    マイナビニュース　TECH+

    2023年6月29日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  5. 東北大と名大、東京湾上空で発生した晴天乱気流をスーパーコンピュータ「富岳」で再現

    日本経済新聞社　日経電子版

    2023年6月28日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  6. 子供の科学

    誠文堂新光社　pp. 6 「飛行機が低燃費に？主翼の空気の流れを解明!!」

    2021年11月10日

    メディア報道種別: 新聞・雑誌

  7. 東北大，後退角主翼前縁部の乱流遷移メカニズム解明

    航空新聞社 jwing.net

    2021年9月21日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  8. 旅客機主翼の層流から乱流への遷移メカニズムを解明 — 将来の低計算コストでの航空機開発に寄与 東北大学

    エンジニアのためのキャリア応援マガジン「fabcross for エンジニア powered by MEITEC」

    2021年9月15日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  9. 東北大、旅客機主翼の流れの遷移メカニズムを解明

    日本経済新聞

    2021年9月4日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  10. 東北大、風洞実験で超低細長比円柱の空力特性解明に成功

    航空新聞社 jwing.net

    2021年6月18日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  11. 東北大、磁力浮遊で空力計測 宇宙カプセル設計高度化

    日刊工業新聞

    2021年6月16日

    メディア報道種別: 新聞・雑誌

  12. 東北大、磁力浮遊させる風洞実験により超低細長比円柱の空力特性を解明

    日本経済新聞

    2021年6月15日

    メディア報道種別: インターネットメディア

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学術貢献活動 20

  1. 設計と運用に活かすデータ同化研究会

    2024年2月22日 ～ 2024年2月22日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  2. International Conference on Fluid Dynamics (ICFD2022)

    2023年11月6日 ～ 2023年11月8日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  3. International Conference on Fluid Dynamics (ICFD2022)

    2022年11月9日 ～ 2022年11月11日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  4. 設計と運用に活かすデータ同化研究会

    2022年3月22日 ～ 2022年3月22日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  5. 上智大学 修士論文審査

    2022年2月11日 ～ 2022年2月11日

    学術貢献活動種別: 審査・学術的助言

  6. 数値流体力学シンポジウム

    2021年12月14日 ～ 2021年12月16日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  7. International Conference on Fluid Dynamics (ICFD2021)

    2021年10月27日 ～ 2021年10月29日

    学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等

  8. 統数研-AIMR-IFS 合同ワークショップ

    2021年4月21日 ～ 2021年4月21日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  9. 北部支部講演会

    2021年3月18日 ～ 2021年3月19日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  10. 設計と運用に活かすデータ同化研究会

    2021年2月19日 ～ 2021年2月19日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  11. International Conference on Fluid Dynamics (ICFD2019)

    2019年10月6日 ～ 2019年10月8日

    学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等

  12. 第29回設計工学・システム部門講演会

    2019年9月25日 ～ 2019年9月27日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  13. 統数研-AIMR-IFS 合同ワークショップ

    2019年4月5日 ～ 2019年4月5日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  14. International Conference on Fluid Dynamics (ICFD2018)

    2018年11月7日 ～ 2018年11月9日

    学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等

  15. 第63回「乱流遷移の解明と制御」研究会

    2018年10月26日 ～ 2018年10月27日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  16. CFDの基礎とノウハウ

    2015年7月7日 ～ 2015年7月7日

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  17. 東北大学-JAXA連携協力 ~航空・流体科学系~ 共同研究報告会

    2023年9月4日 ～

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  18. 統数研-AIMR-IFS 合同ワークショップ

    2023年5月10日 ～

    学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等

  19. 設計と運用に活かすデータ同化研究会

    2023年3月3日 ～

    学術貢献活動種別: 学会・研究会等

  20. 統数研-AIMR-IFS 合同ワークショップ

    2022年4月 ～

    学術貢献活動種別: 大会・シンポジウム等

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