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2012 Fiscal Year Annual Research Report

固気混相流の壁面近傍挙動に及ぼす船体運動の影響に関する研究

Research Project

Project/Area Number 23360396
Research InstitutionNational Maritime Research Institute

Principal Investigator

村田 裕幸  独立行政法人海上技術安全研究所, その他部局等, 研究員 (30415806)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 岡 秀行  独立行政法人海上技術安全研究所, その他部局等, 研究員 (80399518)
武居 昌宏  千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90277385)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywords流動層 / 船体運動 / CFD / 流れの可視化 / 固気混相流
Research Abstract

本年度は小型循環流動層コールドモデルにキャパシタンスCTセンサーを装着し、時間的に変動するライザー断面内のボイド率分布を計測する固気混相流可視化実験を実施すると共に、既存の循環流動層実験装置のライザー部観察窓における粒子挙動を撮影し、粒子画像流速測定法(PIV法)を適用して壁面近傍の粒子降下速度に及ぼす横揺れ運動の影響を定量的に評価した。また、ライザー部壁面近傍の熱伝達挙動を2次元的に評価・検討するため、感温液晶シートを利用したライザー部伝熱板を製作した。さらに、既存の実験データを再検討・整理して得られた、船体運動条件下における固気混相流伝熱特性についての新たな知見をPowder Technology 誌で発表した。
一方、Euler-Granularモデルによる固気混相流の3次元数値解析については、コードの整備を行いつつ、小型循環流動層コールドモデルを対象とした計算を実施した。また、キャパシタンスCT法による固気混相流可視化実験結果との比較方法について検討を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ほぼ順調に研究成果が得られるようになってきており、今後の研究実施内容、及び成果の見通しも立っているため。

Strategy for Future Research Activity

キャパシタンスCT法による小型循環流動層コールドモデル・ライザー部におけるボイド率分布計測については、引き続き実験を実施する。また、既存の循環流動層にPIV法を適用したライザー部粒子降下速度計測についてもさらに検討を進めると共に、感温液晶シートを利用したライザー部表面温度の2次元計測実験を実施する。一方、Euler-Granularモデルによる3次元数値解析については、引き続き小型循環流動層コールドモデルを対象とした計算を実施する。

  • Research Products

    (6 results)

All 2012 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Effects of the ship motion on gas-solid flow and heat transfer in a circulating fluidized bed2012

    • Author(s)
      村田裕幸
    • Journal Title

      Powder Technology

      Volume: 231 Pages: 7-17

    • DOI

      10.1016/j.powtec.2012.06.060

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Measurement of Descending Speed of Particles near the Riser Wall in a Circulating Fluidized Bed

    • Author(s)
      村田裕幸
    • Organizer
      Advanced Maritime Engineering Conference - AMEC2012
    • Place of Presentation
      Evergreen International Convention Center(台湾、台北市)
  • [Presentation] 循環流動層内における壁面近傍の粒子降下速度の計測

    • Author(s)
      畠将太、武居昌宏
    • Organizer
      日本機械学会第17回動力・エネルギー技術シンポジウム
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)
  • [Presentation] 循環流動層ライザー部壁面近傍における粒子降下速度のPIVによる計測

    • Author(s)
      村田裕幸
    • Organizer
      日本マリンエンジニアリング学会第82回学術講演会
    • Place of Presentation
      サンポートホール高松(高松市)
  • [Presentation] 循環流動層内における壁面近傍の粒子降下速度の計測

    • Author(s)
      畠将太、武居昌宏
    • Organizer
      第18回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪府立大学(堺市)
  • [Presentation] 揺動する循環流動層における触媒粉体濃度分布のキャパシタンスCT計測

    • Author(s)
      中村祐樹、武居昌宏
    • Organizer
      日本機械学会第90期流体工学部門講演会
    • Place of Presentation
      同志社大学(京都市)

URL: 

Published: 2014-07-24  

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