| 研究課題/領域番号 |
15K05823
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
北村 健三 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), シニア研究員 (20126931)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 対流伝熱 / 自然対流 / 分散熱源 / 熱交換器 / ヒートシンク |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、複数の熱源が一定な水平および垂直方向間隔で分散配置され、空気の自然対流により冷却される体系について、熱源まわりに生じる自然対流の流動と伝熱特性を実験により探った。実験には、垂直加熱平板および水平加熱円柱を用い、これら熱源を水平あるいは垂直方向に一定な間隔で一列配置した場合、垂直および水平両方向に格子あるいは千鳥状に配置したそれぞれの場合について、各熱源の熱伝達率を測定した。そして、実験により得られた熱伝達率を無次元整理することにより、複数熱源まわりの伝熱を支配する無次元パラメータを明らかにすると共に、その伝熱量を一般的かつ広い範囲で予測する伝熱相関式を提案した。
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| 自由記述の分野 |
熱工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、多数の垂直加熱平板や水平加熱円柱が一定な水平および垂直方向間隔で分散配置され、空気の自然対流により冷却される体系について、平板や円柱の伝熱を支配する無次元パラメータを明らかにすると共に、その伝熱を一般的に予測する伝熱相関式を提案した。とくに後者の伝熱相関式は、チューブバンク型やプレートフィン型熱交換器、ピンフィン型ヒートシンクなど、多くの実用伝熱機器の熱設計や高性能化を図るための基礎資料として有用と考えられる。また、本研究で明らかにした無次元パラメータは、平板や円柱だけでなく形状の異なる他の複数熱源まわりの自然対流の流動・伝熱特性を予測する上で重要と考えられる。
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