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Development for Turbulence Model of Compressible Fluid Flow with High Buoyan

Research Project

Project/Area Number 04452249
Research Category

Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 建築環境・環境工学
Research InstitutionInstitute of Industrial Science University of Tokyo

Principal Investigator

KATO Sinsuke  Institute of Industrial Science University of Tokyo, Associate Professor, 生産技術研究所, 助教授 (00142240)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MOTIDA Akasi  Institute of Industrial Science University of Tokyo, Lecture, 生産技術研究所, 講師 (00183658)
MURAKAMI Syuzo  Institute of Industrial Science University of Tokyo, Professor, 生産技術研究所, 教授 (40013180)
Project Period (FY) 1992 – 1993
Project Status Completed (Fiscal Year 1993)
Budget Amount *help
¥6,900,000 (Direct Cost: ¥6,900,000)
Fiscal Year 1993: ¥2,500,000 (Direct Cost: ¥2,500,000)
Fiscal Year 1992: ¥4,400,000 (Direct Cost: ¥4,400,000)
Keywordsfire / density variation / compressible / highly-buoyant flow / smoke movement / Numerical Simulation / mode experiment / LDV / 高浮力乱流
Research Abstract

This study aimes to develop a numerical method for predicting turbulent airflow with strong density variation such as smoke movement caused by fires.
Two variable density turbulent model have investigated. One model is based on the ensemble mean which includes some correlation terms between density and velocity fluctuation. The other is based on the Favre mean, which has fewer correlation terms of density fluctuation.
To obtain data for validating the numerical simulations which consider strong density variation, two case of experiments have conducted.
1. Natural convection with strong density variation along a heated vertical plate.
2. Natural convection with strong density variation in a fire compartment.
The numerical simulations and experiments correspond well for both mean quantities and Turbulence quantities.

Report

(3 results)
  • 1993 Annual Research Report   Final Research Report Summary
  • 1992 Annual Research Report
  • Research Products

    (24 results)

All Other

All Publications (24 results)

  • [Publications] 義江龍一郎,村上周三,加藤信介,大竹秀明,山田常圭: "密度変化を伴う高温高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その8)鉛直加熱壁近傍の自然対流に関する実験とシミュレーション(ΔT=43℃の場合)" 日本建築学会大会学術講演梗概集(関東). 741-742 (1993)

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  • [Publications] 大竹秀明,村上周三,加藤信介,義江龍一郎,山田常圭: "密度変化を伴う高温高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その9)鉛直加熱壁近傍の自然対流に関する実験とシミュレーション(ΔT=404℃の場合)" 日本建築学会大会学術講演梗概集(関東). 743-744 (1993)

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  • [Publications] Shinsuke KATO,Shuzo Murakami,Ryuichiro Yoshie: "Experimental and Numerical Study on Natural Convection with Strong Density Variation along a Heated Vertical plate." 9th Symposium on turbulent Shear flows. 2. 12-5-1-12-5-6 (1993)

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  • [Publications] 加藤信介,村上周三,義江龍一郎: "鉛直加熱壁近傍の2次元層流解析 密度変化を伴う高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究 第1報" 日本建築学会計画系論文報告集 第449号. 19-27 (1993)

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  • [Publications] 林吉彦,村上周三,加藤信介,義江龍一郎,曽潔: "密度変化を伴う高温高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その11)単室火災モデルにおける熱気流の予備シミュレーション" 空気調和・衛生工学会学術講演会講演論文集(大阪). 109-112 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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  • [Publications] 義江龍一郎,村上周三,加藤信介: "密度変化を伴う高温高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その12)単室火災室モデルにおける各種乱流統計量の測定" 日本建築学会関東支部研究報告集. 237-240 (1993)

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  • [Publications] Ryuichiro Yoshie Shuzo Murakami Shinsuke Kato Hideaki Otake Tokiyoshi Yamada: "Numerical Study on Variable Density Flow with High Buoancy (Part 8) Experiment and Simulation on Turbulent Convection along a Heated Vertical Plate (In Case of DELTAT=43゚C)" Summaries of Technical Papers of Annual Meetig Architectual Institute of Japan Enviromental Engineering. 741-742 (1993)

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  • [Publications] Hideaki Otake Shuzo Murakami Shinsuke Kato Ryuichiro Yoshie Tokiyoshi Yamada: "Numerical Study on Variable Density Flow with High Buoancy (Part 9) Experiment and Simulation on Turbulent Convection along a Heated Vertical Plate (In Case of DELTAT=404 ゚C)" Summaries of Technical Papers of Annual Meetig Architectual Institute of Japan Enviromental Engineering. 743-744 (1993)

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  • [Publications] Shinsuke Kato Shuzo Murakami Ryoichiro Yoshie: "Experimental and Numerical Study on Natural Convection with Strong Density Variation alog a Heated Vertical Plate" 9th Symposium on Turbulent Shear Flows. Vol.2. 12-5-1-12-5-6 (1993)

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  • [Publications] Shinsuke Kato Shuzo Murakami Ryoichiro Yoshie: "Calculation of Free Convection alog a Heated Vertical Flat Plate Numerical Simulation of Variable Density Flow with High Buoyancy Part 1" Journal of Architecture, Planning and Environmental Engineering. Vol.449. 19-27 (1993)

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  • [Publications] Yoshihiko Hayashi Shuzo Murakami Sinsuke Kato Ryuichiro Yoshie Jie Zeng: "Numerical Study on Variable Density Flow with High Buoancy (Part 11) Calculation of High Buoyant Flow in a Single Room on Fire" Annual Meeting of Society of Heating, Air-Conditioning and Sanitary Engineers of Japan. 109-112 (1993)

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  • [Publications] Ryuichiro Yoshie Shuzo Murakami Shinsuke Kato: "Numerical Study on Variable Density Flow with High Buoancy (Part 12) Measurement of Turbulent Statistical Quantity a Single Room on Fire" Proceeding of the 62th Architectural Research Meetings Kanto Chapter. 237-240 (1993)

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  • [Publications] 義江龍一郎,村上周三,加藤信介,大竹秀明,山田常圭: "密度変化を伴う高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その8)鉛直加熱壁近傍の自然対流に関する実験とシミュレーション(△T=43℃の場合)" 日本建築学会大会学術講演梗概集(関東). 741-742 (1993)

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  • [Publications] 大竹秀明,村上周三,加藤信介,義江龍一郎,山田常圭: "密度変化を伴う高温浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その9)鉛直加熱壁近傍の自然対流に関する実験とシミュレーション(△T=404℃の場合)" 日本建築学会大会学術講演梗概集(関東). 743-744 (1993)

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  • [Publications] 加藤信介,村上周三,義江龍一郎: "鉛直加熱壁近傍の2次元層流解析 密度変化を伴う高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究第1報" 日本建築学会計画系論文報告集 第449号. 19-27 (1993)

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  • [Publications] 林吉彦,村上周三,加藤信介,義江龍一郎,曽潔: "密度変化を伴う高温高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その11)単室火災モデルにおける熱気流の予備シミュレーション" 空気調和・衛生工学会学術講演会講演論文集(大阪). 109-112 (1993)

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  • [Publications] 義江龍一郎,村上周三,加藤信介: "密度変化を伴う高温高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その12)単室火災室モデルにおける各種乱流統計量の測定" 日本建築学会関東支部研究報告集. 237-240 (1993)

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      1993 Annual Research Report
  • [Publications] 加藤 信介 村上 周三 義江 龍一郎: "圧縮性高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その5) 密度変動相関項と簡易圧縮性乱流モデルに関する考察" 日本建築学会大会学術講演梗概集(北陸). 521-522 (1992)

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      1992 Annual Research Report
  • [Publications] 義江 龍一郎 村上 周三 加藤 信介: "圧縮性高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その6) 3種の乱流モデルによる鉛直加熱壁近傍の自然対流解析" 日本建築学会大会学術講演梗概集(北陸). 523-524 (1992)

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      1992 Annual Research Report
  • [Publications] 義江 龍一郎 村上 周三 加藤 信介: "圧縮性高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究(その7) 圧縮性を考慮した2種類のκ-εモデルによる鉛直加熱壁近傍の自然対流解析" 空気調和・衛生工学会学術講演会論文集. 665-668 (1992)

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  • [Publications] 加藤 信介 村上 周三 義江 龍一郎: "密度変化を伴う高浮力流れの数値シミュレーションに関する研究 密度変化を考慮した2種類のκ-εモデルによる鉛直加熱壁近傍の自然流解析" 第6回数値流体シンポジウム講演論文集. 313-316 (1992)

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  • [Publications] 加藤 信介 村上 周三 義江 龍一郎: "火災における流動解析" 機械の研究. 45. 181-187 (1992)

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Published: 1992-04-01   Modified: 2016-04-21  

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