| 研究課題/領域番号 |
03650165
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
石黒 亮二 北海道大学, 工学部, 教授 (20001167)
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| 研究分担者 |
榎戸 武揚 北海道大学, 工学部, 教授 (10001992)
杉山 憲一郎 北海道大学, 工学部, 助教授 (10002015)
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| キーワード | 流体温度ゆらぎ / 壁面温度ゆらぎ / 熱応力 / 熱疲労 / プラントル数 / ペクレ数 |
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| 研究概要 |
流れの温度変動が壁面に与える効果を普遍的に検討するためには、流体の持つ個々の物性値が影響を与えない形での取りまとめに有効なパラメ-タ-の選定が大切である。この目的のために本研究ではまず、3本の円筒をよぎる流れの系で、上流にある第一円筒で発生した流体自身の温度変動が下流の第3円筒表面に与える変動の大きさを数値計算によって評価してみた。計算の条件は、Re=200、2000、20000、Pr=0.7、7.0、0.007である。流体の温度変動は、複雑な挙動を示すものの円筒表面に表れる変動の大きさは、ペクレ数が等しければ、ほぼ同程度になることが分かった。このことは、液体金属など取り扱いのむずかしい流体での結果を空気など取り扱いの容易な流体を用いた実験から推定できることを示唆するものである。この検討結果に基づき、まず空気を用いての測定を計画し、感温部の設計、製作を進めた。
感温部は金属の薄膜とし、表面での温度変動がただちに裏面への温度変動となって表れることを意図した。温度分布は2次元的に高速で計測記録することが必要であり、赤外線感温部を持つシステムを試作し、現在予備測定を開始している。本研究課題は、2ヶ年の継続であるので、実験研究の成果は次年度で報告する。
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