Density gradient
Jet fluid (passive scalar)
LES of jet mixing
in supersonic crossflows
Kawai & Lele, AIAA J. 2010
次世代航空機研究センター
高レイノルズ数空力研究会
河合研究室 (航空宇宙工学専攻・空力設計学分野) にようこそ
2015年にスタートした比較的新しい研究室です．2019年より東北大学大学院工学研究科・航空宇宙工学専攻・航空システム講座・空力設計学分野を担当しています．河合研では，質と独創性で勝負するアカデミックな研究を目指しています．研究テーマは，航空宇宙・機械工学分野における複雑な流体力学（特に圧縮性流体力学）に関わる幅広い研究を基盤とし，理論や高精度数値シミュレーション，データ科学や計算科学，理化学研究所の「富岳」を初めとする最先端のスーパコンピュータを駆使した次世代の航空機空力設計技術，および経験に先行する予測科学の確立を目指しています．より詳細な研究内容については研究内容のページをご覧ください．
河合研は文部科学省・「富岳」成果創出加速プログラム「航空機フライト試験を代替する近未来型設計技術の先導的実証研究」の実施機関(課題責任者：河合宗司)としても活動しています．本プログラムでは世界初となる航空機全機周りの実フライト条件での高忠実LES解析の実現を目指しています．またこれにより，現状，実機フライト試験など実機を製造しないと評価できずにいる設計上の重要課題に対し，高度な計算科学により，ものができる前の設計初期段階でこれらの重要課題を予測評価可能とすることで，実機フライト試験を代替する新たな航空機設計開発プロセス技術を先導的に実証していきます．
河合研究室における圧縮性流体現象の高精度数値シミュレーションによる次世代の航空宇宙機空力設計研究
2015年にスタートした比較的新しい研究室です．2019年より東北大学大学院工学研究科・航空宇宙工学専攻・航空システム講座・空力設計学分野を担当しています．河合研では，質と独創性で勝負するアカデミックな研究を目指しています．研究テーマは，航空宇宙・機械工学分野における複雑な流体力学（特に圧縮性流体力学）に関わる幅広い研究を基盤とし，理論や高精度数値シミュレーション，データ科学や計算科学，理化学研究所の「富岳」を初めとする最先端のスーパコンピュータを駆使した次世代の航空機空力設計技術，および経験に先行する予測科学の確立を目指しています．より詳細な研究内容については研究内容のページをご覧ください．
河合研は文部科学省・「富岳」成果創出加速プログラム「航空機フライト試験を代替する近未来型設計技術の先導的実証研究」の実施機関(課題責任者：河合宗司)としても活動しています．本プログラムでは世界初となる航空機全機周りの実フライト条件での高忠実LES解析の実現を目指しています．またこれにより，現状，実機フライト試験など実機を製造しないと評価できずにいる設計上の重要課題に対し，高度な計算科学により，ものができる前の設計初期段階でこれらの重要課題を予測評価可能とすることで，実機フライト試験を代替する新たな航空機設計開発プロセス技術を先導的に実証していきます．
河合研究室における圧縮性流体現象の高精度数値シミュレーションによる次世代の航空宇宙機空力設計研究
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Seminar
SeminarWhat's New
| 2020.02.14 |
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"Turbulence modeling for turbulent boundary layers at supercritical pressure: A model for turbulent mass flux"がFlow, Turbulence and Combustionに掲載されました． 構築したDNSデータベース (Kawai J. Fluid Mech. 865, 2019)を用いて，超臨界圧・乱流境界層における擬沸騰現象による密度変動効果のRANSモデリングを提案しています． |
| 2020.01.30 |
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"A stable and non-dissipative kinetic energy and entropy preserving (KEEP) scheme for non-conforming block boundaries on Cartesian grids"がComput. & Fluidsに掲載されました．ハンギングノードがある階層型直交格子でも運動エネルギーとエントロピーが保存するKEEPスキームを提案しています． |
| 2020.01.24 |
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航空宇宙空力シンポジウムにて，河合が火炎面シミュレーションの時空間操作とモデリングについて講演を行いました． |
| 2020.01.15 |
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我々が2016年に書いた"Large eddy simulation with modeled wall-stress: recent progress and future directions"が， 日本機械学会学術誌（英文）の年間アクセス数ランキングで，2018年度も引き続き1位にランクされました！ |
| 2020.01.14 |
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アメリカ・オーランドで開催されたアメリカ航空宇宙学会・SciTech(AIAA-SciTech2020)にて，久谷(助教)，福島(PD)，玉置(PD)が講演を行いました． |
| 2019.12.20 |
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河合研究室では理化学研究所の「京」を初めとする最先端のスーパコンピュータを駆使した大規模DNS/LESを実施しており， その乱流統計量データベースをより多くの研究者の方々に活用していただく目的で，乱流データベースを公開することにしました． まずは，高レイノルズ数・翼型失速付近のデータベースAsada & Kawai, Physics of Fluids (2018)を公開しました． 順次公開を進めます． |
| 2019.12.13 |
河合がJAXA航空技術部門に招待され，LESを航空機空力設計に使うことを目指した研究成果や課題について講演を行いました． | |
| 2019.11.29 |
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北海道大学で開催された第33回数値流体力学シンポジウムにて，久谷(助教)，玉置(PD)，石塚(M2)，太田(M2)，嶋(M1)，花田(M1)が講演を行いました． |
| 2019.11.27 |
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アメリカ・シアトルで開催されたアメリカ物理学会・流体力学部門年会(APS-DFD2019)にて，福島(PD)，玉置(PD)，平井(M2)が講演を行いました． |
| 2019.11.21 |
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Stanford UniversityのIhme准教授をお招きし，東北大学・次世代航空機研究センター の第7回TU Next Seminar in Applied Mechanics and Computational Engineering(AMCE)で特別講演をしていただきました． |
| 2019.11.15 |
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UCLAの平准教授をお招きし，東北大学・次世代航空機研究センター の第6回TU Next Seminar in Applied Mechanics and Computational Engineering(AMCE)で特別講演をしていただきました． |
| 2019.11.01 |
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久谷（助教）と河合が第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 最優秀賞（航空宇宙数値シミュレーション技術部門）を受賞し，JAXA調布で受賞講演会を行いました． |
| 2019.10.31 |
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東京理科大の藤井教授（JAXA 名誉教授）をお招きし，東北大学・次世代航空機研究センター の第5回TU Next Seminar in Applied Mechanics and Computational Engineering(AMCE)で特別講演をしていただきました． |