2015 Fiscal Year Annual Research Report
液相乱流/非乱流界面におけるラグランジュ的物質混合・反応機構の解明とモデリング
| Project/Area Number |
25289031
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
酒井 康彦 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20162274)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
角田 博之 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (10207433)
鈴木 博貴 山口大学, 理工学研究科, 助教 (10626873)
久保 貴 名城大学, 理工学部, 准教授 (20372534)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 流体工学 / 乱流 / 物質混合 / 界面 / 化学反応 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
年度当初の研究実施計画通り，平成27年度は以下の二つの研究目的に絞って研究を行った．
１．研究目的（A）について：前年度に引き続き，2次元PIV/PLIF同時計測システムを用いて，無反応蛍光物質を使用して，格子乱流について，2次元平面内での速度2成分，濃度同時計測を行った．一方，反応濃度場については，2次元噴流について吸光スペクトル法による吸光ファイバプローブにより，2次の化学反応場（A+B→R：物質Aを物質Bを含む主流に放出して反応場を作る）における各物質の瞬時濃度を同時測定し，条件付濃度場の解析を行った．
２：研究目的（B）について：①ラグランジュ的PDF法による拡散・反応場の数値計算：前年度に引き続き，粒子速度に関する確率微分方程式モデルに加えて，スカラー量に従来の分子混合モデルを導入し，2次元乱流噴流や格子乱流でのスカラー場と2次の化学反応場の計算を継続して試みた．
②ランダムフーリエモード法を利用した拡散・反応場の計算：前年度に引き続き，ランダムフーリエモード法に急激変形理論および分子混合モデルを組み合わせることにより乱流/非乱流界面近傍流れや格子乱流中に置かれた円柱周りのプロームの濃度場・2次の化学反応場を計算する手法について計算コードの開発を継続して試みた．
③DNSやLESによるパッシブスカラー場や反応場の数値計算：前年度に引き続き，DNSにより格子乱流および2次元乱流噴流の統計的性質を調べた．また，多重スケール/フラクタル格子乱流の数値計算を実施した．また，2次元乱流噴流に対して，LESにより乱流・非乱流界面回りのコヒーレント構造や化学反応場の計算を実施した．さらに，Approximate deconvolutionモデルに基づいたLESとラグランジュ的粒子法を組み合わせた計算法を考案し，具体的に2次元噴流乱流拡散・反応場の計算を行った．
|
| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
