過渡乱流場の乱流熱流束モデル開発に向けた脈動乱流場の熱・運動量輸送の解明

Research Project

Project/Area Number	23K03700
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 19020:Thermal engineering-related
Research Institution	Kansai University
Principal Investigator	小田豊関西大学, システム理工学部, 准教授 (50403150)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000) Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords	乱流熱伝達 / 非平衡乱流 / 脈動流 / 乱流伝熱
Outline of Research at the Start	強い加減速を伴う流れである脈動乱流場の熱伝達現象は，自動車エンジン等に見られる重要かつ基礎的な現象である。本研究では，感温塗料を塗布した金属箔ヒータを用いて壁面温度の瞬時・時系列画像計測を行い，高い時空間分解能で広範囲の脈動条件（平均速度，振幅，周波数）における熱伝達率の非定常計測を実現する。また，実験を模したシミュレーションの結果と併せて脈動乱流場における運動量および熱輸送のメカニズムを解明する。加えて，脈動乱流のように過渡的な乱流に適用可能な乱流モデル・乱流熱流束モデルの構築に向けて，脈動乱流場の実験・DNSデータベースを構築する。