航空機搭載用のエアサイクル方式の空気調和装置は，膨張タービンの出口近傍で低温／高温の空気を混合して温度制御をかける。空気調和装置にコンパクトさが要求されるために，空気流の温度が一様になるまでの十分長い流路を取れないことが多い。著者らは，短い距離で一様な温度の流れを得る目的で，タービン出口の下流に設置するベーンタイプの混合器を試作し，タービン出口の流れの温度分布を解析した。試験で計測した温度データとの比較検討の結果，（1）混合器を通過した直後で，流れの中央部に一様温度のコアができること，（2）下流に進むに従ってコア部分が拡大していくことが明らかになった。混合器を用いると，短い流路で流れの温度分布の一様化が進み，より適切な温度制御が可能になる。また，本研究によりタービン出口における流れの混合を伴う複雑な流れの解析手法を獲得できたと考える。%The aircraft air conditioning systems using an air-cycle machine control the air flow temperature by mixing cold air from the expansion turbine with hot air from the bypass line. Compactness required for the equipment compels the air flows to mix in a relatively short flow channel and causes the flow to have a non-uniform temperature distribution. The authors designed a prototype of a mixing device that promotes mixing in the flow channel, and analyzed the flow around the mixing device. Comparison of the numerical results and the experimental results revealed that (1) a core region of uniform temperature is formed in the central part of the flow beyond the mixing device and (2) this core region expands radially as the flow goes downstream. This means that the mixing device would enable the equipment to control flow temperature more suitably.
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