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流動沸騰限界熱流束のサブクール度非線形現象の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23560230
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
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

福田 勝哉  神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 教授 (10127417)

研究分担者 劉 秋生  神戸大学, 大学院海事科学研究科, 教授 (80294263)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2011年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
キーワードプール沸騰 / 流動沸騰 / 定常限界熱流束 / 過渡限界熱流束 / 非線形性 / 限界熱流束 / 不均一自発核生成 / 流体力学的不安定性 / 膜沸騰 / サブクール度
研究概要

円管内流動沸騰限界熱流束に関するマルチ相関モデルが,福田らによって提案され,多くの研究者によって種々の条件下で得られた流動沸騰限界熱流束値が,出口サブクール度,出口圧力及び流速に対して明らかにされた。実験データは,そのメカニズムによって複数の領域に分類することができた。本研究では,従来の研究を発展させたもので,サブクール度に対する限界熱流束値に非線形性があること及び極大値が存在することが明らかになった。また,得られた相関式によって実験結果をよくあらわすことができた。

報告書

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

    (34件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (28件)

  • [雑誌論文] Experimental Study on Thermosyphon for Shipboard High-power Electrics Cooling System2014

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

      Heat Transfer Engineering

      巻: Vol.35 ページ: 1077-1083

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 未来エネルギーシステムにおける高熱流束除熱に関わる基礎研究-除熱限界熱流束について-2013

    • 著者名/発表者名
      福田勝哉,劉秋生
    • 雑誌名

      日本マリンエンジニアリング学会誌

      巻: 48巻,2号 ページ: 26-33

    • NAID

      10031167630

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CHF Phenomena by Photographic Study of Boiling Behavior due to Transient Heat Inputs2012

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

      Science and Technology of Nuclear Installations

      巻: vol.2012 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1155/2012/248923

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Forced Convection Film Boiling Heat Transfer over a Vertical Cylinder2011

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

      Heat Transfer Engineering

      巻: Vol.32 ページ: 996-1002

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady and transient pool boiling CHF at various pressures in a pool of water2011

    • 著者名/発表者名
      Yantao Li, Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu
    • 雑誌名

      Advances in Heat Transfer and Energy Conservation

      巻: 4 ページ: 87-91

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subcooled water flow boiling CHFs for flow velocities at outlet pressures in various tubes2011

    • 著者名/発表者名
      Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu, Akira Sakurai
    • 雑誌名

      Advances in Heat Transfer and Energy Conservation

      巻: 4 ページ: 212-216

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Subcooled pool boiling CHF on horizontal cylinders with different surfaces in a pool of water at pressures due to pre-pressurization and exponentially increasing het inputs2014

    • 著者名/発表者名
      ミンハンテツ,福田勝哉,劉秋生
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第89期提示総会講演会講演論文集
    • 発表場所
      大阪府立大
    • 年月日
      2014-03-18
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 管内サブクール流動沸騰CHFに関する実験的研究2014

    • 著者名/発表者名
      李延涛,福田勝哉,劉秋生
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第89期提示総会講演会講演論文集
    • 発表場所
      大阪府立大
    • 年月日
      2014-03-18
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Subcooled Pool Boiling CHF on Horizontal Cylinders with Different Surfaces in a Pool of Water at Pressures due to Pre-pressurization and Exponentially Increasing Heat Inputs2014

    • 著者名/発表者名
      ミン ハン テット,福田 勝哉,劉 秋生
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第89期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪府立大
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 管内サブクール流動沸騰CHFに関する実験的研究2014

    • 著者名/発表者名
      李 延涛,福田 勝哉,劉 秋生
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第89期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪府立大
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Photographic study of subcooled pool boiling CHF for pre-pressurization before each experimental run2013

    • 著者名/発表者名
      Min Han Htet, Katsuya Fukuda,Qiusheng Liu
    • 学会等名
      the 24th International Symposium on Transport Phenomena(ISTP-24)
    • 発表場所
      山口
    • 年月日
      2013-11-03
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Nonlinear characteristics of pool boiling CHF in subcooled water2013

    • 著者名/発表者名
      Katsuya Fukuda,Qiusheng Liu
    • 学会等名
      International Seminar on Subchannel Analysis CFD modeling and verification, CHF experiment and benchmarking(ISACC2013)
    • 発表場所
      西安,中国
    • 年月日
      2013-08-04
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Photographic study of subcooled pool boiling critical heat flux on horizontal cylinders with commercial and rough surfaces2013

    • 著者名/発表者名
      ミンハンテツ,福田勝哉,劉秋生
    • 学会等名
      the 21th International Conference on Nuclear Engineering(ICONE-21)
    • 発表場所
      成都,中国
    • 年月日
      2013-07-31
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Prediction for high flow boiling CHF region in the nonlinear CHFs in heated tubes having length to inner diameter ratios with flowing water for outlet subcoolings and pressures2013

    • 著者名/発表者名
      Katsuya Fukuda, Akira Sakurai
    • 学会等名
      the 15th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics (NURETH-15)
    • 発表場所
      ピサ,イタリア
    • 年月日
      2013-05-16
    • 関連する報告書
      2013 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 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
      the 15th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics (NURETH-15)
    • 発表場所
      ピサ,イタリア
    • 年月日
      2013-05-14
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 管内におけるサブクール流動沸騰CHFに関する実験的研究2013

    • 著者名/発表者名
      李延涛,福田勝哉,劉秋生
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第88期提示総会講演会講演論文集
    • 発表場所
      大阪工業大
    • 年月日
      2013-03-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 異なる表面状態の円柱発熱体における定常及び過渡プール沸騰CHFの写真観察2013

    • 著者名/発表者名
      ミンハンテツ,福田勝哉,劉秋生
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第88期提示総会講演会講演論文集
    • 発表場所
      大阪工業大
    • 年月日
      2013-03-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 異なる表面状態の円柱発熱体におけるプール沸騰CHFの写真観察2013

    • 著者名/発表者名
      ミンハンテツ,福田勝哉,劉秋生
    • 学会等名
      日本機械学会九州支部第66期講演会講演論文集
    • 発表場所
      九州産業大
    • 年月日
      2013-03-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Photographic study of subcooled pool boiling critical heat flux on horizontal cylinders with commercial and rough surfaces2013

    • 著者名/発表者名
      ミン ハン テット,福田 勝哉,劉 秋生
    • 学会等名
      The 21st International Conference on Nuclear Engineering (ICONE21)
    • 発表場所
      中国 成都市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Photographic study of subcooled pool boiling CHF for pre-pressurization before each experimental runEXPERIMENTAL RUN2013

    • 著者名/発表者名
      ミン ハン テット,福田 勝哉,劉 秋生
    • 学会等名
      The 24th International Symposium on Transport Phenomena (ISTP-24)
    • 発表場所
      山口市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Nonlinear characteristics of pool and flow boiling CHF in subcooled water2013

    • 著者名/発表者名
      福田 勝哉,劉 秋生
    • 学会等名
      International seminar on Subchannel Analysis CFD modeling and verification, CHF experiment and benchmarking
    • 発表場所
      中国 西安
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Prediction for high flow boiling CHF region in the nonlinear CHFs in heated tubes having length to inner diameter ratios with flowing water for outlet subcoolings and pressures2013

    • 著者名/発表者名
      福田 勝哉,櫻井 彰
    • 学会等名
      The 15th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal - Hydraulics (NURETH-15)
    • 発表場所
      イタリア ピサ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 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
      畑 幸一,福田 勝哉,増崎 貴,羽村 光道
    • 学会等名
      The 15th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics (NURETH-15)
    • 発表場所
      イタリア ピサ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 管内におけるサブクール流動沸騰CHFに関する実験的研究2013

    • 著者名/発表者名
      李 延涛, 福田勝哉, 劉 秋生
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第88期提示総会講演会講演論文集No.134-1
    • 発表場所
      大阪工業大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 異なる表面状態の円柱発熱体における定常及び過渡プール沸騰CHFの写真観察2013

    • 著者名/発表者名
      ミン ハンテツ, 福田勝哉, 劉 秋生
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第88期提示総会講演会講演論文集No.134-1
    • 発表場所
      大阪工業大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 異なる表面状態の円柱発熱体におけるプール沸騰CHFの写真観察2013

    • 著者名/発表者名
      ミン ハンテツ, 福田勝哉, 劉 秋生
    • 学会等名
      日本機械学会九州支部第66期講演会講演論文集No.138-1
    • 発表場所
      九州産業大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Prediction for high flow boiling chf region in the nonlinear chfs in heated tubes having length to inner diameter ratios with flowing water for outlet subcoolings and pressures2013

    • 著者名/発表者名
      Katsuya Fukuda, Akira Sakurai
    • 学会等名
      The 15th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal - Hydraulics, NURETH-15
    • 発表場所
      ピサコンベンションセンター,イタリア
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Subcooled flow boiling CHF versus outlet subcooling in short tube2012

    • 著者名/発表者名
      Yantao Li, Katsuya Fukuda and Qiusheng Liu
    • 学会等名
      Proceedings of 23rd International Symposium on Transport Phenomena (ISTP-23)
    • 発表場所
      オークランド,ニュージーランド
    • 年月日
      2012-11-22
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Steady and transient pool boiling CHF at various pressures in a pool of water2012

    • 著者名/発表者名
      Yantao Li, Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu
    • 学会等名
      the 4th International Symposium on Heat Transfer and Energy Conservation (ISHTEC2012)
    • 発表場所
      広州,中国
    • 年月日
      2012-01-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Subcooled water flow boiling CHFs for flow velocities at outlet pressures in various tubes2012

    • 著者名/発表者名
      Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu, Akira Sakurai
    • 学会等名
      the 4th International Symposium on Heat Transfer and Energy Conservation (ISHTEC2012)
    • 発表場所
      広州,中国
    • 年月日
      2012-01-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Study on Thermosypon for Shipboard High Power Electrocs Cooling System2012

    • 著者名/発表者名
      Qiusheng Liu, Katsuya Fukuda,Purwono F. Sutopo
    • 学会等名
      4th International Symposium on Heat Transfer and Energy Conservation (ISHTEC2012)
    • 発表場所
      広州,中国
    • 年月日
      2012-01-07
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Subcooled flow boiling CHF versus outlet subcooling in short tube2012

    • 著者名/発表者名
      Yantao Li, Katsuya Fukuda and Qiusheng Liu
    • 学会等名
      Proceeding s of 23rd International Symposium on Transport Phenomena
    • 発表場所
      オークランド大学,ニュージーランド
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Steady and transient pool boiling CHF at various pressures in a pool of water2012

    • 著者名/発表者名
      Yantao Li, Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu
    • 学会等名
      4th International Symposium on Heat Transfer and Energy Conservation
    • 発表場所
      広州, 中国
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Subcooled water flow boiling CHFs for flow velocities at outlet pressures in various tubes2012

    • 著者名/発表者名
      Katsuya Fukuda, Qiusheng Liu, Akira Sakurai
    • 学会等名
      4th International Symposium on Heat Transfer and Energy Conservation
    • 発表場所
      広州,中国
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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