高速移動体の水冷却を対象とした高分解能な沸騰伝熱評価手法の構築

• Project/Area Number: 25K07602
• 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: Kyoto University
• Principal Investigator: 藤本 仁 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (40229050)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2028: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2025: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
• Keywords: 沸騰伝熱 / 逆解析 / サーモグラフィー / 衝突噴流 / 移動体冷却

Outline of Research at the Start

本研究では、高速移動する高温物体を水冷却する際の過渡的な冷媒の沸騰熱流動を画像観察し、物体の移動が物理現象に及ぼす影響を解明する。また、赤外線サーモグラフィーカメラによる鋼板表面の温度測定を行い、それを用いて鋼板内部の温度分布を推算する。とはいうものの、冷却水に覆われた領域の正確な温度測定は不可能であり、温度測定可能な領域は限定されているため、温度分布の推算は容易ではない。本研究課題では、限られた温度情報を用いて伝熱量分布を高空間分解能で評価する新しい熱伝導方程式の逆解析手法の構築を目指す。