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排熱回収用ボイラにおける気柱共鳴現象の新しい高精度発生予測法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 26420178
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 機械力学・制御
研究機関大分大学

研究代表者

濱川 洋充  大分大学, 工学部, 教授 (30243893)

連携研究者 西田 英一  湘南工科大学, 工学部, 教授 (70410032)
林 秀千人  長崎大学, 工学部, 教授 (10173022)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード流体関連振動・騒音 / 音響共鳴現象 / 渦 / 管群 / ボイラ / フィン / 音響
研究成果の概要

管群気柱共鳴現象の発生予測法の高精度化を試みた.後流振動子を用いて管群からの渦放出現象をモデル化すれば,渦放出の同期性に関しては渦励振と同様に気柱共鳴現象の発生を予測できることがわかった.このときフィン付き管は等価直径を用いれば裸管と同様に扱うことができる.また,背後空間を有する密な管群を通過する噴流には吸音効果があることが分かった.更なる予測法の高精度化には,管群から放出される渦の渦度フィードバックの解明とモデル化が重要であることが分かった.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 謝辞記載あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Phase Characteristics of Vortex Shedding from Tube Banks on Acoustic Resonance2017

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Hamakawa, Satoshi Hino, Eiichi Nishida, Eru Kurihara
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2017 Pressure Vessels & Piping Conference

      巻: PVP2017-65913 ページ: 1-9

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characteristics of Vortex-acoustic Interaction in In-line Tube Banks of Heat Exchanger2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Hamakawa, Eiichi Nishida, Yuta Asai, Kouki Mimura, Hidechito Hayashi, Eru Kurihara
    • 雑誌名

      Proceedings of 11th International Conference on Flow-Induced Vibration

      巻: FIV2016 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Acoustic Absorption Characteristics of Per-forated Thin Plate with Air Jets and Cavity2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Hamakawa, Hiroki Matsuoka, Taiki Yamai, Kenta Asakura, Toru Otsuru, Reiji Tomiku, Eru Kurihara, Eiichi Nishida
    • 雑誌名

      Open Journal of Fluid Dynamics

      巻: Vol5 号: 01 ページ: 1-9

    • DOI

      10.4236/ojfd.2015.51001

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Aeolian tone radiated from a circular cylinder with solid spiral fin in cross flow2014

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Hamakawa,Takaaki Adachi,Hiroki Matsuoka,Kazuki Hosokai,Eiichi Nishida,Eru Kurihara,Hidechito Hayashi
    • 雑誌名

      Journal of Fluid Science and Technology, Paper No.14-00161

      巻: Vol.9, No.4 ページ: 1-10

    • NAID

      130004695322

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characteristics of Aerodynamic Sound Radiated From Two Finned Cylinders2014

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Hamakawa,Hiroki Matsuoka,Kazuki Hosokai,Eiichi Nishida,Eru Kurihara
    • 雑誌名

      Proceedings of ASME 2014 Pressure Vessels & Piping Conference, PVP2014

      巻: PVP2014-28855 ページ: 1-9

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Study on Stability Analysis on Acoustic Resonance in Heat Exchanger Tube Bundles2014

    • 著者名/発表者名
      Eiichi Nishida,Hiromitsu Hamakawa
    • 雑誌名

      Proceedings of ASME 2014 Pressure Vessels & Piping Conference, PVP2014

      巻: PVP2014-29042 ページ: 1-10

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Prediction of Acoustic Absorption Characteristics of Perforated Plate with Air Jets2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Hamakawa, Masanori Miyazaki, Yuta Asai, Eru Kurihara, Eiichi Nishida, Hidechito Hayashi
    • 学会等名
      6th Asian Joint Workshop on Thermophysics and Fluid Science
    • 発表場所
      Guilin(China)
    • 年月日
      2016-09-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 気柱共鳴現象発生時の管群から放出される渦の同期化に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      濱川洋充,西田英一,日野聡志,浅井悠太,栗原央流,林秀千人
    • 学会等名
      Dynamics and Design Conference 2016
    • 発表場所
      山口大学工学部(山口県宇部市)
    • 年月日
      2016-08-23
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 背後空気層を有する多孔板の吸音特性に及ぼす微小噴流の影響2016

    • 著者名/発表者名
      大里 佑太郎、濱川 洋充、宮崎 真昇、西田 英一、栗原 央流、 林 秀千人
    • 学会等名
      第26回環境工学総合シンポジウム2016
    • 発表場所
      金沢歌劇座会議室棟(石川県金沢市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] キャビティを有する多孔板の吸音特性に及ぼす気流の影響2015

    • 著者名/発表者名
      濱川洋充,山井太貴,西田英一,大鶴徹,富来礼次,林秀千人,栗原央流
    • 学会等名
      第93期 日本機械学会 流体工学部門 講演会
    • 発表場所
      東京都葛飾区、東京理科大学
    • 年月日
      2015-11-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 管群気柱共鳴現象の発生予測に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      三村洸貴,山井太貴,濱川洋充,西田英一,林秀千人,栗原央流
    • 学会等名
      日本機械学会九州支部長崎講演会
    • 発表場所
      長崎県長崎市、長崎大学
    • 年月日
      2015-09-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 気柱共鳴発生時の管群から放出される渦の同期化指標値の実験同定2015

    • 著者名/発表者名
      濱川洋充,山井太貴,三村洸貴,西田英一,栗原中流,林秀千人
    • 学会等名
      Dynamics & Design Conference 2015
    • 発表場所
      青森県弘前市、弘前大学
    • 年月日
      2015-08-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of Geometry of Perforated Plate with Air Jets on Acoustic Absorption Characteristics2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Hamakawa, Taiki Yamai, Toru Otsuru, Reiji Tomiku, Eiichi Nishida, Hidechito Hayashi, Eru Kurihara
    • 学会等名
      12th International Symposium on Experimental Computational Aerothermodynamics of Internal Flows
    • 発表場所
      Centro Congressi Villa Marigola, Lerici, Italy
    • 年月日
      2015-07-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 気柱共鳴現象発生前後における格子配列管群からの渦放出の特性2014

    • 著者名/発表者名
      濱川洋充,西田英一,松岡博紀,山井大貴,栗原央流
    • 学会等名
      第92期日本機械学会流体工学部門講演会
    • 発表場所
      富山大学(富山県富山市)
    • 年月日
      2014-10-25 – 2014-10-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 二次元定常解析による円柱列流れの簡易予測(二円柱の場合)2014

    • 著者名/発表者名
      山下良,林秀千人,濱川洋充,奥村哲也
    • 学会等名
      第72回ターボ機械協会大分講演会
    • 発表場所
      大分高専(大分県大分市)
    • 年月日
      2014-10-03
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] フィンピッチが大きなソリッドフィン付き円柱から発生する空力音の特性2014

    • 著者名/発表者名
      細貝和希,松岡博紀,濱川洋充,西田英一,栗原央流,林秀千人
    • 学会等名
      日本機械学会九州支部大分地方講演会
    • 発表場所
      ホルトホール大分(大分県大分市)
    • 年月日
      2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 多孔質流動モデルを用いたフィン付き円柱の流れ解析2014

    • 著者名/発表者名
      村上貴亮,松岡博紀,細貝和希,栗原央流,濱川洋充
    • 学会等名
      日本機械学会九州支部大分地方講演会
    • 発表場所
      ホルトホール大分(大分県大分市)
    • 年月日
      2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 気柱共鳴現象時の管群から放出される渦と共鳴音圧変動との関係2014

    • 著者名/発表者名
      松岡博紀,山井太貴,濱川洋充,西田英一,栗原央流
    • 学会等名
      日本機械学会九州支部大分地方講演会
    • 発表場所
      ホルトホール大分(大分県大分市)
    • 年月日
      2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] キャビティを有する密な管群および多孔板の吸音特性に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      山井太貴,松岡博紀,濱川洋充,大鶴徹,富来礼次,栗原央流
    • 学会等名
      日本機械学会九州支部大分地方講演会
    • 発表場所
      ホルトホール大分(大分県大分市)
    • 年月日
      2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 流れ中のフィン付き円柱から発生する渦放出音に及ぼすフィンピッチの影響2014

    • 著者名/発表者名
      濱川洋充,松岡博紀,足立貴昭,西田英一,栗原央流,林秀千人
    • 学会等名
      2014年度年次大会
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都足立区)
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ボイラにおける気柱共鳴現象発生時の管群から放出される渦の同期化特性2014

    • 著者名/発表者名
      濱川洋充,西田英一,松岡博紀,朝倉健太,山井大貴,栗原央流
    • 学会等名
      Dynamics&Design Conference 2014
    • 発表場所
      上智大学(東京都千代田区)
    • 年月日
      2014-08-26 – 2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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