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強制対流サブクール沸騰限界熱流束発生機構の研究

研究課題

研究課題/領域番号 22560196
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
研究機関京都大学

研究代表者

畑 幸一  京都大学, エネルギー理工学研究所, 助教 (60115912)

研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード沸騰限界熱流束 / 強制対流 / 限界熱流束 / 円管 / サブクール水 / 限界熱流束発生機構 / 流量急減 / 限界熱流束表示式 / 乱流熱伝達 / 核沸騰熱伝達 / スワール流れ / 捻りテープ / テープツイスト比 / SUS304円管発熱体 / CHF表示式
研究概要

内径6 mm、加熱長さ59.5 mm、有効加熱長さ49.1 mm、テープツイスト比[180°捻りピッチ/管内径] 2.39、3.39、4.45のラフ面のSUS304スワール管発熱体を用い、発熱体表面温度及び限界熱流束を求め、スワール管発熱体に対する限界熱流束を明らかにした。スワール管発熱体の発熱体出口及び入口条件に対する定常CHF表示式を導出した。スワール管発熱体の発熱体出口及び入口条件に対する定常CHF表示式は、SUS304スワール管発熱体の定常CHF実験結果(179点)を-20~10 %、-25~0 %程度の誤差で記述する。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (29件)

  • [雑誌論文] Heat Transfer and Critical Heat Flux of Subcooled Water Flow Boiling in a Horizontal Circular Tube2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Experimental Thermal and Fluid Science

      巻: 44 ページ: 844-857

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1016/j.expthermflusci.2012.10.001

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Transient Critical Heat Fluxes of Subcooled Water Flow Boiling in a SUS304-CIRCULAR Tube with Twisted-Tape Insert2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      ournal of Power and Energy Systems

      巻: 7, No. 2

    • NAID

      130003368585

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Computational Study of Twisted-Tape-Induced Swirl Flow Heat Transfer and Pressure Drop in a Vertical Circular Tube under Velocities Controlled2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 雑誌名

      Nuclear Engineering and Design

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Computational Study of Twisted-Tape-Induced Swirl Flow Heat Transfer and Pressure Drop in Vertical Circular Tubes with Various Twisted-Tape Inserts2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, K. Fukuda, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 雑誌名

      Proceedings of the 15th International Topical Meeting on Nuclear Thermal-Hydraulics (NURETH-15)

      巻: 1 ページ: 1-14

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient Critical Heat Fluxes of Subcooled Water Flow Boiling in a SUS304-Circular Tube with Various Twisted-Tape Inserts (Influence of Twist Ratio)2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 21st International Conference on Nuclear Engineering

      巻: 1 ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient Critical Heat Fluxes of Subcooled Water Flow Boiling in a Short SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems

      巻: 7 ページ: 1-16

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Study of Turbulent Heat Transfer for Heating of Water in a Short Vertical Tube under Velocities Controlled2012

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 雑誌名

      Nuclear Engineering and Design

      巻: 249 ページ: 304-317

    • URL

      http://dx.doi.org/10.1016/j.nucengdes.2012.04.003

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Computational Study of Turbulent Heat Transfer for Heating of Water in a Vertical Circular Tube2012

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems

      巻: 6 号: 3 ページ: 446-461

    • DOI

      10.1299/jpes.6.446

    • NAID

      130003343195

    • ISSN
      1881-3062
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Transient Critical Heat Fluxes of Subcooled Water Flow Boiling in a Short SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2012

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Proceedings of the 20th International Conference on Nuclear Engineering & ASME 2012 Power Conference ICONE20POWER2012

      巻: 1 ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Study of Twisted-Tape-Induced Swirl Flow Heat Transfer and Pressure Drop in a Vertical Circular Tube under Velocities Controlled2012

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 雑誌名

      Proceedings of the 9th International Topical Meeting on Nuclear Thermal-Hydraulics, Operation and Safety (NUTHOS-9)

      巻: 1 ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Study of Turbulent Heat Transfer for Heating of Water in a Vertical Circular Tube –Influence of Tube Inner Diameter on Thickness of Conductive Sub-layer–2012

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems

      巻: 6, No. 3 ページ: 446-461

    • NAID

      130003343195

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subcooled Water Flow Boiling Heat Transfer in a Short SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2011

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Trans. ASME

      巻: 133 号: 5

    • DOI

      10.1115/1.4002405

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Heat Transfer and Critical Heat Flux of Subcooled Water Flow Boiling in a SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2011

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Science and Engineering Applications,Trans. ASME

      巻: 3 号: 1

    • DOI

      10.1115/1.4003609

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Twisted-Tape-Induced Swirl Flow Heat Transfer and Pressure Drop in a Short Circular Tube under Velocities Controlled2011

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Nuclear Engineering and Design

      巻: 241 号: 11 ページ: 4434-4444

    • DOI

      10.1016/j.nucengdes.2010.09.023

    • NAID

      130007035380

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Transient Turbulent Heat Transfer for Heating of Water in a Short Vertical Tube2011

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, N. Kai, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Journal of Power and Energy Systems

      巻: 5 号: 3 ページ: 414-428

    • DOI

      10.1299/jpes.5.414

    • NAID

      130001381153

    • ISSN
      1881-3062
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Subcooled Water Flow Boiling Heat Transfer in a Short SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2011

    • 著者名/発表者名
      K.Hata, S.Masuzaki
    • 雑誌名

      Journal of Engineering for Gas Turbines and Power

      巻: 133

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heat Transfer and Critical Heat Flux of Subcooled Water Flow Boiling in a SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2011

    • 著者名/発表者名
      K.Hata, S.Masuzaki
    • 雑誌名

      Journal of Thermal Science and Engineering Applications

      巻: 3

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Critical Heat Fluxes of Subcooled Water Flow Boiling in a Short Vertical Tube at High Liquid Reynolds Number2010

    • 著者名/発表者名
      K. Hata and S. Masuzaki
    • 雑誌名

      Nuclear Engineering and Design

      巻: 240 号: 10 ページ: 3145-3157

    • DOI

      10.1016/j.nucengdes.2010.05.035

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] Transient Critical Heat Fluxes of Subcooled Water Flow Boiling in a SUS304-Circular Tube with Various Twisted-Tape Inserts (Influence of Twist Ratio)2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 学会等名
      Proceedings of the 21stInternational Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Chengdu, China
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Computational Study of Twisted-Tape-Induced Swirl Flow Heat Transfer and Pressure Dropin Vertical Circular Tubes with Various Twisted-Tape Inserts2013

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, K. Fukuda, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 学会等名
      Proceedings of the 15thInternational Topical Meeting on Nuclear Thermal-Hydraulics (NURETH-15)
    • 発表場所
      Pisa, Italy
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析 (その5.伝導底層に及ぼす入口液温の影響)2013

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、白井康之、増崎 貴、羽邑光道
    • 学会等名
      日本原子力学会2013年「春の年会」予稿集
    • 発表場所
      近畿大学 東大阪キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析 (その5.伝導底層に及ぼす入口液温の影響)2013

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、白井康之、増崎 貴、羽邑光道
    • 学会等名
      日本原子力学会2013年「春の年会」予稿集
    • 発表場所
      近畿大学 東大阪キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析その4.温度境界層に及ぼす加熱長さの影響2012

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、白井康之、増崎 貴、羽邑光道
    • 学会等名
      日本原子力学会2012年「秋の大会」予稿集
    • 発表場所
      広島大学 東広島キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Computational Study of Twisted-Tape-Induced Swirl Flow Heat Transfer and Pressure Drop in a Vertical Circular Tube under Velocities Controlled2012

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 学会等名
      Proceedings of the 9thInternational Topical Meeting on Nuclear Thermal-Hydraulics, Operation and Safety (NUTHOS-9)
    • 発表場所
      Kaohsiung, Taiwan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Transient Critical Heat Fluxes of Subcooled Water Flow Boiling in a Short SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2012

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 学会等名
      Proceedings of the 20thInternational Conference on Nuclear Engineering & ASME 2012 Power Conference ICONE20POWER2012
    • 発表場所
      Anaheim, California, USA
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の過渡乱流熱伝達2012

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、甲斐尚人、白井康之、増崎 貴
    • 学会等名
      第49回日本伝熱シンポジウム講演論文集
    • 発表場所
      富山国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析 (その3.温度境界層に及ぼす管径の影響)2012

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、甲斐尚人、白井康之、増崎 貴、羽邑光道
    • 学会等名
      短い垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析 (その3.温度境界層に及ぼす管径の影響)
    • 発表場所
      福井大学 文京キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い水平円管内水の強制対流サブクール沸騰熱伝達と限界熱流束2012

    • 著者名/発表者名
      甲斐尚人、畑 幸一、白井康之、増崎 貴
    • 学会等名
      日本原子力学会2012年「春の年会」予稿集
    • 発表場所
      福井大学 文京キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析その4.温度境界層に及ぼす加熱長さの影響2012

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、白井康之、増崎 貴、羽邑光道
    • 学会等名
      日本原子力学会2012年「秋の大会」予稿集
    • 発表場所
      広島大学 東広島キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Heat Transfer and Critical Heat Flux of Subcooled Water Flow Boiling in a Short Horizontal Tube2011

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, N. Kai, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 学会等名
      Proceedings of 14th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics
    • 発表場所
      Toronto, Ontario, Canada
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Computational Study of Turbulent Heat TransferFor Heating of Water in a Short Vertical Tube Under Velocities Controlled2011

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, N. Kai, Y. Shirai, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 学会等名
      Proceedings of 14th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics
    • 発表場所
      Toronto, Ontario, Canada
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の過渡乱流熱伝達2011

    • 著者名/発表者名
      甲斐尚人、畑 幸一、白井康之、増崎 貴
    • 学会等名
      日本原子力学会2011年「秋の大会」予稿集
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析(その2.粘性底層に及ぼす流速の影響)2011

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、甲斐尚人、白井康之、増崎 貴、羽邑光道
    • 学会等名
      日本原子力学会2011年「秋の大会」予稿集
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析2011

    • 著者名/発表者名
      甲斐尚人、畑 幸一、白井康之、増崎 貴、羽邑光道
    • 学会等名
      第48回日本伝熱シンポジウム講演論文集
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター ママカリフォーラム
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短いスワール管内水の強制対流サブクール沸騰限界熱流束(テープツイスト比の影響)2011

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、増崎 貴
    • 学会等名
      第48回日本伝熱シンポジウム講演論文集
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター ママカリフォーラム
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Transient Turbulent Heat Transfer for Heating of Water in a Short Vertical Tube2011

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, N. Kai, Y. Shirai and S. Masuzaki
    • 学会等名
      Proceedings of 19th International Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Computational Study of Turbulent Heat Transferfor Heating of Water in a Short Vertical Tube2011

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, N. Kai, Y. Shirai, S. Masuzaki and A. Hamura
    • 学会等名
      Proceedings of 19th International Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短いスワール管内水の強制対流サブクール沸騰限界熱流束2011

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、増崎 貴
    • 学会等名
      日本原子力学会2011年「春の年会」予稿集
    • 発表場所
      福井大学 文京キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の乱流熱伝達の数値解析2011

    • 著者名/発表者名
      甲斐尚人、畑 幸一、白井康之、増崎 貴、羽邑光道
    • 学会等名
      日本原子力学会2011年「春の年会」予稿集
    • 発表場所
      福井大学 文京キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Transient Turbulent Heat Transfer for Heating of Water in a Short Vertical Tube2011

    • 著者名/発表者名
      K.Hata, N.Kai, Y.Shirai, S.Masuzaki
    • 学会等名
      Proceedings of 19th International Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Chiba, Japan(Invited)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Computational Study of Turbulent Heat Transfer for Heating of Water in a Short Vertical Tube2011

    • 著者名/発表者名
      K.Hata, N.Kai, Y.Shirai, S.Masuzaki, A.Hamura
    • 学会等名
      Proceedings of 19th International Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Chiba, Japan(Invited)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Heat Transfer and Critical Heat Flux of Subcooled Water Flow Boiling in a Short Horizontal Tube2011

    • 著者名/発表者名
      K.Hata, N.Kai, Y.Shirai, S.Masuzaki
    • 学会等名
      roceedings of 14th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics
    • 発表場所
      Toronto, Ontario, Canada(Invited)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Computational Study of Turbulent Heat Transfer For Heating of Water in a Short Vertical Tube Under Velocities Controlled2011

    • 著者名/発表者名
      K.Hata, N.Kai, Y.Shirai, S.Masuzaki, A.Hamura
    • 学会等名
      Proceedings of 14th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics
    • 発表場所
      Toronto, Ontario, Canada(Invited)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Heat Transfer and Critical Heat Flux of Subcooled Water Flow Boiling in a SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2010

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, and S. Masuzaki
    • 学会等名
      Proceedings of 14th International Heat Transfer Conference
    • 発表場所
      Washington D.C., USA
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 短い垂直円管内水の強制対流サブクール沸騰熱伝達2010

    • 著者名/発表者名
      畑 幸一、増崎 貴
    • 学会等名
      第47回日本伝熱シンポジウム講演論文集
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Subcooled Water Flow Boiling Heat Transfer in a Short SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2010

    • 著者名/発表者名
      K. Hata, and S. Masuzaki
    • 学会等名
      Proceedings of 18th International Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Xi'an, China
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Subcooled Water Flow Boiling Heat Transfer in a Short SUS304-Tube with Twisted-Tape Insert2010

    • 著者名/発表者名
      K.Hata, S.Masuzaki
    • 学会等名
      18th International Conference on Nuclear Engineering
    • 発表場所
      Xi'an, China
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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