高速移動体の水冷却を対象とした高分解能な沸騰伝熱評価手法の構築

• 研究課題/領域番号: 25K07602
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分19020:熱工学関連
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 藤本 仁 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (40229050)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2028年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2027年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2026年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2025年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 沸騰伝熱 / 逆解析 / サーモグラフィー / 衝突噴流 / 移動体冷却

研究開始時の研究の概要

本研究では、高速移動する高温物体を水冷却する際の過渡的な冷媒の沸騰熱流動を画像観察し、物体の移動が物理現象に及ぼす影響を解明する。また、赤外線サーモグラフィーカメラによる鋼板表面の温度測定を行い、それを用いて鋼板内部の温度分布を推算する。とはいうものの、冷却水に覆われた領域の正確な温度測定は不可能であり、温度測定可能な領域は限定されているため、温度分布の推算は容易ではない。本研究課題では、限られた温度情報を用いて伝熱量分布を高空間分解能で評価する新しい熱伝導方程式の逆解析手法の構築を目指す。