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種々周期の指数関数状上昇する熱入力に伴うヘリウム等ガスの非定常熱伝達特性の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20560192
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 熱工学
研究機関神戸大学

研究代表者

劉 秋生  神戸大学, 大学院・海事科学研究科, 教授 (80294263)

研究分担者 福田 勝哉  神戸大学, 海事科学研究科, 教授 (10127417)
研究協力者 PETERSON Per F.  米国カリフォルニア大学バークレー校, (UC Berkeley)原子核工学科, 教授
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2009年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2008年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード非定常 / 対流熱伝達 / 指数関数状上昇 / 周期 / ヘリウムガス / 平板 / 円柱 / ねじり発熱体 / 種々ガス / ねじり / 数値解析 / ねでり
研究概要

水平円柱,平板及びねじり発熱体における種々ガス(ヘリウム,二酸化炭素,アルゴン,窒素)の強制対流非定常熱伝達について広い範囲で実験を行い,指数関数状上昇する熱入力の周期や流速,ガスの種類などによる影響を考察した。実験は,周期が45msから17s,流速が1m/sから10m/s,の範囲で行った。ヘリウムガスの熱伝導率が他のガスより高いことより,熱伝達係数も高いことが解った。種々圧力・温度条件下の実験データに基づいて,種々ガスの準定常熱伝達及び非定常熱伝達の実験式を求めた。また,理論解析も行い,実験データとの比較検討を行い,非定常熱伝達のメカニズムを調べた。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (21件) (うち査読あり 21件) 学会発表 (23件)

  • [雑誌論文] Transport Process of Carbon Dioxide in Seawater and Synthetic Seawater2011

    • 著者名/発表者名
      Q.S.Liu, K.Fukuda, Y.W.Yang
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems, Vol.5, No.2, pp.1-14.

      巻: Vol.5, No.3 ページ: 1-14

    • NAID

      130000663386

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Heater Configurations on Transient Heat Transfer for Various Gases Flowing over a Twisted Heater2010

    • 著者名/発表者名
      M.Shibahara, Q.S.Liu, K.Fukuda
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems (JSME) Vol.4, No.1

      ページ: 262-273

    • NAID

      130000253477

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct transition phenomena in pool boiling of Fc-722010

    • 著者名/発表者名
      Sutopo P.Fitri, Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Science and Technology Vol.5, No.2

      ページ: 206-221

    • NAID

      120002559985

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Innovative Nuclear Technologies for Low-Carbon Society2010

    • 著者名/発表者名
      Q.S.Liu
    • 雑誌名

      Sixth Overseas Chinese Forum Worldwide

      ページ: 95-98

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced Transient Heat Transfer Caused by Partially Twisted Heater in Various Gases2010

    • 著者名/発表者名
      M.Shibahara, Q.S.Liu, K.Fukuda
    • 雑誌名

      Journal of the Japan Institute of Marine Engineering Vol.45, Special Issue

      ページ: 97-102

    • NAID

      130004862183

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Boiling Transition Phenomena to CHF in Water and FC-722010

    • 著者名/発表者名
      J.Park, K.Fukuda, Q.S.Liu
    • 雑誌名

      Journal of the Japan Institute of Marine Engineering Vol.45, Special Issue

      ページ: 103-108

    • NAID

      130004862184

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Heater Configurations on Transient Heat Transfer for Various Gases Flowing over a Twisted Heater2010

    • 著者名/発表者名
      M.Shibahara, Q.S.Liu, K.Fukuda
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems

      巻: Vol.4, No.1 ページ: 262-273

    • NAID

      130000253477

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct transition phenomena in pool boiling of Fc-722010

    • 著者名/発表者名
      Sutopo P.Fitri, Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Science and Technology

      巻: Vol.5, No.2 ページ: 206-221

    • NAID

      120002559985

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Boiling Transition Phenomena to CHF in Water and FC-722010

    • 著者名/発表者名
      J.Park, K.Fukuda, Q.S.Liu
    • 雑誌名

      Journal of the Japan Institute of Marine Engineering

      巻: Vol.45 ページ: 103-108

    • NAID

      130004862184

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Innovative Nuclear Technologies for Low-Carbon Society(in Chinese)2010

    • 著者名/発表者名
      Qiusheng Liu
    • 雑誌名

      Sixth Overseas Chinese Forum Worldwide

      ページ: 95-98

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient CHF Phenomena Due to Exponentially Increasing Heat Inputs2009

    • 著者名/発表者名
      J.Park, K.Fukuda, Q.S.Liu
    • 雑誌名

      Nuclear Engineering and Technology Vol.41, No.9

      ページ: 1205-1214

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient Forced Convection Heat Transfer Due to Exponentially Increasing Heat Input for Helium Gas Flowing on a Narrow Plate2009

    • 著者名/発表者名
      Makoto Shibahara, Qiusheng Liu, Katsuya Fukuda
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems Vol.3, No.1

      ページ: 1-17

    • NAID

      130000661885

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient Forced Convection Heat Transfer Due to Exponentially Increasing Heat Inputfor Helium Gas Flowing on a Narrow Plate2009

    • 著者名/発表者名
      Makoto Shibahara, Oiusheng Liu, Katsuya Fukuda
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems Vol. 3, No. 1

      ページ: 1-17

    • NAID

      130000661885

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical and Experimental Studies on Transient Forced Convection Heat Transfer of Helium Gas2008

    • 著者名/発表者名
      Qiusheng Liu, Katsuya Fukuda, Makoto Shibahara
    • 雑誌名

      Thermal Science & Engineering Vol.16, No.4

      ページ: 157-162

    • NAID

      10024349906

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient Heat Transfer for Forced Convection Flow of Helium Gas over a Horizontal Plate2008

    • 著者名/発表者名
      Q.S.Liu, M.Shibahara, K.Fukuda
    • 雑誌名

      Experimental Heat Transfer vol.21

      ページ: 206-219

    • NAID

      120001408291

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient critical heat fluxes in subcooled pool boiling of FC-722008

    • 著者名/発表者名
      Sutopo P.Fitri, Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems Vol.2, No.2

      ページ: 804-814

    • NAID

      120002559986

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady and Transient Boiling CHFs with Different Mechanisms Depending on Cylinder Surface Roughness in Highly Wetting Liquid2008

    • 著者名/発表者名
      Jongdoc Park, Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems Vol.2, No.6

      ページ: 1333-1344

    • NAID

      130000073003

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ヘリウムガスの非定常強制対流熱伝達の実験的研究及び数値解析2008

    • 著者名/発表者名
      劉 秋生, 福田 勝哉, 柴原 誠
    • 雑誌名

      Thermal Science & Engineering Vol. 16, No. 4

      ページ: 157-162

    • NAID

      10024349906

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient Heat Transfer for Forced Convection Flow of Helium Gas over a Horizontal Plate2008

    • 著者名/発表者名
      O. S. Liu. M. Shibahara, K. Fukuda
    • 雑誌名

      Experimental Heat Transfer Vol. 21

      ページ: 206-219

    • NAID

      120001408291

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient Critical Heat Fluxes in Subcooled Pool Boiling of FC-722008

    • 著者名/発表者名
      Sutopo p. Fitri, Katsuya Fukuda, Oiusheng Liu
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems Vol. 2, No. 2

      ページ: 804-814

    • NAID

      120002559986

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady and Transient Boiling CHFs with Different Mechanisms Depending on Cylinder Surface Roughness in Highly Wetting Liquid2008

    • 著者名/発表者名
      Jongdoc Park, Katsuya Fukuda, Oiusheng Liu
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems Vol. 2, No. 6

      ページ: 1333-1344

    • NAID

      130000073003

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Transient Heat Transfer from a Horizontal Plate in Forced Flow of Various Gases2011

    • 著者名/発表者名
      劉秋生, 柴原誠, 福田勝哉
    • 学会等名
      8th ASME-JSME Thermal Engineering Joint Conference
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Transient Heat Transfer from a Horizontal Plate in Forced Flow of Various Gases2011

    • 著者名/発表者名
      Q.S.Liu, M.Shibahara, K.Fukuda
    • 学会等名
      8th ASME-JSME Thermal Engineering Joint Conference
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, (USA)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 減圧下の沸騰伝熱促進に関する研究2010

    • 著者名/発表者名
      山根洋, 福田勝哉, 劉秋生
    • 学会等名
      第80回マリンエンジニアリング学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県)
    • 年月日
      2010-09-01
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Enhanced Heat Transfer for Various Gases Flowing over a Twisted Heater Due to Exponentially Increasing Heat Input2010

    • 著者名/発表者名
      柴原誠, 劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      14th International Heat Transfer Conference, IHTC14, Paper No.22978, pp.1-9
    • 発表場所
      Washington, DC, USA
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Transient Heat Transfer from a Horizontal Cylinder in the Perpendicular and Parallel flow of Helium Gas2010

    • 著者名/発表者名
      劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      International Topical Meeting on Nuclear Thermal-Hydraulics, Operation and Safety, N8P0045, pp.1-13
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Enhanced Heat Transfer for Various Gases Flowing over a Twisted Heater Due to Exponentially Increasing Heat Input2010

    • 著者名/発表者名
      M.Shibahara, Q.S.Liu, K.Fukuda
    • 学会等名
      14th International Heat Transfer Conference
    • 発表場所
      Washington, DC, (USA)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Transient Heat Transfer from a Horizontal Cylinder in the Perpendicular and Parallel flow of Helium Gas2010

    • 著者名/発表者名
      Q.S.Liu, K.Fukuda
    • 学会等名
      International Topical Meeting on Nuclear Thermal-Hydraulics, Operation and Safety
    • 発表場所
      Shanghai, (China)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 増加熱入力を伴うねじり発熱体を用いた気流中の伝熱促進2009

    • 著者名/発表者名
      柴原誠, 劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      第79回マリンエンジニアリング学術講演会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2009-09-16
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 増加熱入力を伴うねじり発熱体を用いた気流中の伝熱促進2009

    • 著者名/発表者名
      柴原誠, 劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      第79回マリンエンジニアリング学術講演会
    • 発表場所
      メルパルク広島(広島県)
    • 年月日
      2009-09-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Transient Forced Convection Heat Transfer of Helium Gas at Various Pressures and Temperatures2009

    • 著者名/発表者名
      Q.S.Liu, K.Fukuda, Makoto Shibahara
    • 学会等名
      The 13th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics, N13P1132, pp.1-13
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Effect of Heater Configurations on Transient Heat Transfer for Various Gases Flowing Over a Twisted Heater2009

    • 著者名/発表者名
      柴原誠, 劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      17th International Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Brussels, Belgium
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] Enhanced Transient Heat Transfer Caused by Partially Twisted Heater in Various Gases2009

    • 著者名/発表者名
      柴原誠, 劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      International Symposium on Marine Engineering (ISME) 2009
    • 発表場所
      Pusan, Korea
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Non-linear characteristics of sasurated and subcooled pool boiling CHF for various test heater configuration2009

    • 著者名/発表者名
      福田勝哉, 劉秋生
    • 学会等名
      17th International Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Brussels, Belgium
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] Transient Forced Convection Heat Transfer of Helium Gas at Various Pressures and Temperatures2009

    • 著者名/発表者名
      劉秋生, 福田勝哉, 柴原誠
    • 学会等名
      13th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics
    • 発表場所
      Kanazawa, Japan
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Forced convection film boiling heat transfer from single horizontal cylinders in saturated and subcooled liquids : part 2-experimental data for subcooled liquids and its correlation2009

    • 著者名/発表者名
      Q.S.Liu, M.Shiotsu, A.Sakurai, K.Fukuda
    • 学会等名
      ASME 2009 Heat Transfer Summer Conference
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Enhanced Transient Heat Transfer Caused by Partially Twisted Heater in Various Gases2009

    • 著者名/発表者名
      柴原誠, 劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      International Symposium on Marine Engineering(ISME)2009
    • 発表場所
      Pusan, Korea
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] TRANSPORT PROCESS OF CARBON DIOXIDE IN SEAWATER AND SYNTH ETIC SEAWATER2009

    • 著者名/発表者名
      Q.S.Liu, K.Fukuda, Y.Yang
    • 学会等名
      International Conference on Power Engineering-09
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Transient Heat Transfer of Helium Gas for Advanced High Temperature Reactor System2008

    • 著者名/発表者名
      Oiusheng Liu, Katsuya Fukuda, Per F. Peterson
    • 学会等名
      Sixth Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety, Okinawa, Japan, Nov. 24-27
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 年月日
      2008-11-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Transient Heat Transfer for Carbon Dioxide Flowing over a Horizontal Plate with Exponentially Increasing Heat Input2008

    • 著者名/発表者名
      M. Shibahara. O. S. Liu, K. Fukuda
    • 学会等名
      2008 ASME Int. Mechanical Eng. Congress and Exposition, Oct. 31-Nov. 6, 2008, Boston, USA.
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2008-11-01
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Transient Heat Transfer from Single Horizontal Heaters in Forced Flow Helium Gas at Exponentially Increasing Heat Inputs2008

    • 著者名/発表者名
      Oiusheng Liu, Katsuya Fukuda, Makoto Shibahara
    • 学会等名
      ASME Summer Heat Transfer Conference
    • 発表場所
      Florida, USA
    • 年月日
      2008-07-01
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Forced Convection Film Boiling Heat Transfer from Single Horizontal Cylinders in Saturated and Subcooled Liquids : Part 1-Experimental Data and Its Correlation for Saturated Liquids2008

    • 著者名/発表者名
      劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      2008 ASME Heat Transfer Conference (HT2008), HT2008-56397, pp.1-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Transient Heat Transfer of Helium Gas for Advanced High Temperature Reactor System2008

    • 著者名/発表者名
      Qiusheng Liu, Katsuya Fukuda, Per F.Peterson
    • 学会等名
      Sixth Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety, pp.1-8
    • 発表場所
      Okinawa, Japan
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Transient Heat Transfer for Carbon Dioxide Flowing over a Horizontal Plate with Exponentially Increasing Heat Input2008

    • 著者名/発表者名
      柴原誠, 劉秋生, 福田勝哉
    • 学会等名
      2008 ASME Int.Mechanical Eng.Congress and Exposition
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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