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固気混相流の壁面近傍挙動に及ぼす船体運動の影響に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23360396
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 船舶海洋工学
研究機関独立行政法人海上技術安全研究所

研究代表者

村田 裕幸  独立行政法人海上技術安全研究所, その他部局等, グループ長 (30415806)

研究分担者 岡 秀行  海上技術安全研究所 (80399518)
武居 昌宏  千葉大大学院 (90277385)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2013年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2012年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2011年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
キーワード流動層 / 船体運動 / CFD / 流れの可視化 / CFD / 固気混相流
研究概要

キャパシタンスCT法によって循環流動層ライザー断面のボイド率分布を計測し、横揺れ周期・振幅、空塔速度、鉛直方向位置の及ぼす影響を明らかにした。また、感温液晶シートによってライザー壁面温度を可視化することにより、横揺れ状態におけるライザー壁面の熱伝達分布、時間変動を明らかにした。さらに、PIV法により求めたライザー部壁面近傍の粒子降下速度、及び壁面熱伝達率の実験結果から、ライザー部壁面近傍の粒子挙動と熱伝達に関するモデルを提案し、その妥当性を検証した。
一方、Euler-Granularモデルによる固気混相数値解析については、キャパシタンスCT法による実験結果との比較・検討を行った。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (18件)

  • [雑誌論文] Corrigendum to "Effects of the Ship Motion on Gas-Solid Flow and Heat Transfer in a Circulating Fluidized Bed"2014

    • 著者名/発表者名
      H. Murata, H. Oka, M. Adachi and K. Harumi
    • 雑誌名

      Powder Technology

      巻: Vol.254 ページ: 114-114

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Experimental and Numerical Investigation of Particle Distribution Behaviors in a Rolling Circulating Fluidized Bed2014

    • 著者名/発表者名
      T. Zhao, K. Liu, H. Murata, K. Harumi and M. Takei
    • 雑誌名

      Powder Technology

      巻: Vol.258 ページ: 38-48

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Corrigendum to “Effects of the Ship Motion on Gas-Solid Flow and Heat Transfer in a Circulating Fluidized Bed”2013

    • 著者名/発表者名
      H. Murata, H. Oka, M. Adachi and K. Harumi
    • 雑誌名

      Powder Technology

      巻: 254 ページ: 114-114

    • DOI

      10.1016/j.powtec.2013.12.033

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of the Ship Motion on Gas-Solid Flow and Heat Transfer in a Circulating Fluidized Bed2012

    • 著者名/発表者名
      H. Murata, H. Oka, M. Adachi and K. Harumi
    • 雑誌名

      Powder Technology

      巻: Vol.231 ページ: 7-17

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Effects of the ship motion on gas-solid flow and heat transfer in a circulating fluidized bed2012

    • 著者名/発表者名
      村田裕幸
    • 雑誌名

      Powder Technology

      巻: 231 ページ: 7-17

    • DOI

      10.1016/j.powtec.2012.06.060

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] プロセス・トモグラフィ法による揺動する循環流動層内の粒子濃度分布のオンライン可視化計測 -角速度,層高さ,空塔速度と濃度分布-2014

    • 著者名/発表者名
      中村祐樹, 趙桐, 村田裕幸, 春海一佳, 武居昌宏
    • 学会等名
      粉体工学会2014年度春期研究発表会
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 感温液晶による循環流動層ライザー壁温分布の可視化2013

    • 著者名/発表者名
      村田裕幸, 岡秀行, 春海一佳
    • 学会等名
      第83回マリンエンジニアリング学術講演会
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 動揺する循環流動層ライザー壁温分布の感温液晶による可視化2013

    • 著者名/発表者名
      村田裕幸, 岡秀行, 春海一佳
    • 学会等名
      第19回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム講演論文集
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 循環流動層内における壁面近傍の粒子降下速度の計測2012

    • 著者名/発表者名
      畠将太, サプコタ・アチュタ, 武居昌宏, 村田裕幸, 春海一佳
    • 学会等名
      日本機械学会第17回動力・エネルギー技術シンポジウム
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 循環流動層ライザー部壁面近傍における粒子降下速度のPIV による計測2012

    • 著者名/発表者名
      村田裕幸, 岡秀行, 春海一佳, 畠将太, サプコタ・アチュタ, 武居昌宏
    • 学会等名
      第82回マリンエンジニアリング学術講演会
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 循環流動層内における壁面近傍の粒子降下速度の計測2012

    • 著者名/発表者名
      畠将太, サプコタ・アチュタ, 武居昌宏, 村田裕幸, 岡秀行, 春海一佳
    • 学会等名
      第18回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム講演論文集
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 揺動する循環流動層における触媒粉体濃度分布のキャパシタンスCT 計測2012

    • 著者名/発表者名
      中村祐樹, 趙桐, 武居昌宏, 村田裕幸, 春海一佳
    • 学会等名
      日本機械学会第90期流体工学部門講演会
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Measurement of Descending Speed of Particles near the Riser Wall of a Circulating Fluidized Bed2012

    • 著者名/発表者名
      H. Murata, H. Oka, K. Harumi, S. Hata, A. Sapkota and M. Takei
    • 学会等名
      Proc. AMEC2012
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 循環流動層内における壁面近傍の粒子降下速度の計測2011

    • 著者名/発表者名
      畠将太
    • 学会等名
      第17回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム
    • 発表場所
      名古屋大学(名古屋市)
    • 年月日
      2011-11-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 循環流動層内における壁面近傍の粒子降下速度の計測2011

    • 著者名/発表者名
      畠将太, サプコタ・アチュタ, 武居昌宏, 村田裕幸, 春海一佳
    • 学会等名
      第17回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム講演論文集
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 感温液晶による循環流動層ライザー壁温分布の可視化

    • 著者名/発表者名
      村田裕幸, 岡 秀行, 春海一佳
    • 学会等名
      日本マリンエンジニアリング学会第84回学術講演会
    • 発表場所
      グランシップ静岡(静岡市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 動揺する循環流動層ライザー壁温分布の感温液晶による可視化

    • 著者名/発表者名
      村田裕幸, 岡 秀行, 春海一佳
    • 学会等名
      第19回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム
    • 発表場所
      桐生市市民文化会館(桐生市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] プロセス・トモグラフィ法による揺動する循環流動層内の粒子濃度分布のオンライン可視化計測 -角速度、層高さ、空塔速度と濃度分布-

    • 著者名/発表者名
      中村祐樹, 趙桐, 村田裕幸, 春海一佳, 武居昌宏
    • 学会等名
      粉体工学会2014年度春期研究発表会
    • 発表場所
      メルパルク京都(京都市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Measurement of Descending Speed of Particles near the Riser Wall in a Circulating Fluidized Bed

    • 著者名/発表者名
      村田裕幸
    • 学会等名
      Advanced Maritime Engineering Conference - AMEC2012
    • 発表場所
      Evergreen International Convention Center(台湾、台北市)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 循環流動層内における壁面近傍の粒子降下速度の計測

    • 著者名/発表者名
      畠将太、武居昌宏
    • 学会等名
      日本機械学会第17回動力・エネルギー技術シンポジウム
    • 発表場所
      九州大学(福岡市)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 循環流動層ライザー部壁面近傍における粒子降下速度のPIVによる計測

    • 著者名/発表者名
      村田裕幸
    • 学会等名
      日本マリンエンジニアリング学会第82回学術講演会
    • 発表場所
      サンポートホール高松(高松市)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 循環流動層内における壁面近傍の粒子降下速度の計測

    • 著者名/発表者名
      畠将太、武居昌宏
    • 学会等名
      第18回流動化・粒子プロセッシングシンポジウム
    • 発表場所
      大阪府立大学(堺市)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 揺動する循環流動層における触媒粉体濃度分布のキャパシタンスCT計測

    • 著者名/発表者名
      中村祐樹、武居昌宏
    • 学会等名
      日本機械学会第90期流体工学部門講演会
    • 発表場所
      同志社大学(京都市)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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