研究課題/領域番号 |
16K05036
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
計算科学
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
大西 順也 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20376495)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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キーワード | ハイパフォーマンス・コンピューティング / 混相流 / 相変化 / 流体工学 / 熱工学 |
研究成果の概要 |
様々な分野での応用が期待される沸騰伝熱促進技術の発展,高度化を実現するには,気泡運動と,それによって誘起される流動,伝熱を総合的に理解することで,沸騰全体における伝熱機構を解明していくことが必要である.そこで,本研究では,複合的な現象に対して個別のパラメータ(物性値,流路形状など)を独立的に評価できること,実験的計測の難しいデータを補完できることなどから,沸騰現象に対する数値シミュレーション手法を開発し,その妥当性について検証した.また,開発したシミュレーション手法を用いて,キャビティ内の気泡挙動に関する解析を実施し,接触角の影響について明らかにした.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で開発した沸騰のシミュレーション手法では,孤立沸騰における気泡の生成,壁面離脱,上昇,再生成といった過程を統一的に扱うことができる.したがって,従来はそれぞれの過程に対する個別の解析が中心であったのに対して,本手法を用いることで,複数の過程を考慮した複合的な解析が可能となる.その結果,ミクロ液膜の生成過程や,それによる熱輸送への影響等を調査することが可能になる.
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