内側壁面が回転する環状曲面拡大流路内乱流の瞬時3次元渦構造と熱伝達

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560147
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 村田 章 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 教授 (60239522)
• 連携研究者: 岩本 薫 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (50408712) ; 齋藤 博史 東京農工大学, 工学府, 技術専門職員 (40401450)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 流体工学 / 可視化 / 不安定流れ / 計算流体力学 / 粒子画像流速計 / ラージエディシミュレーション / 乱流

研究概要

凹型,凸型,二円錐,二円筒,二円板流路という複数の不安定流れ要因が同時に作用する5流路での乱流場の挙動をLES(Large Eddy Simulation)とDNS(Direct Numerical Simulation)による数値解析と粒子画像流速計による速度場計測によって調べた.貫流レイノルズ数,内側壁回転数の無次元数であるテイラー数および流路形状が瞬時3次元渦構造,乱流統計量,熱伝達率に与える影響を明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Heat and Fluid Flow in Cylindrical and Conical Annular Flow-Passages with Through Flow and Inner-Wall Rotation (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田章, 岩本薫
  • 雑誌名: International Journal of Heat and Fluid Flow Vol.32 ページ: 378-391
  • 査読あり
• [雑誌論文] 貫流を伴う内壁が回転する凹型, 凸型, 円錐型環状流路内流れの2次元PTV計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 齋藤博史, 村田章, 朴〓輝, 岩本薫
  • 雑誌名: 第48回日本伝熱シンポジウム講演論文集
• [雑誌論文] 内壁回転と貫流が有る凹型, 凸型, 円錐型環状拡大流路内流れの2次元PTV計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤博史, 村田章, 池谷拓巳, 岩本薫
  • 雑誌名: 第47回日本伝熱シンポジウム講演論文集
• [雑誌論文] Heat and Fluid Flow in Expanding Concentric Annular Flow-Passage with Rotating Inner-Wall (2010)
  • 著者名/発表者名: 村田章, 岩本薫
  • 雑誌名: Prof. of 14th International Heat Transfer Conference IHTC14-22403(CD-ROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 2D-PTV Measurement of Expanding Concentric Annular Flow with a Rotating Inner Wall (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤博史, 村田章, 池谷拓巳, 岩本薫
  • 雑誌名: Journal of Flow Visualization and Image Processing Vol.17 ページ: 243-254
  • 査読あり
• [雑誌論文] 内側壁面が回転する環状曲面拡大流路内流れにおける流路形状の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 池谷拓巳, 村田章, 齋藤博史, 岩本薫
  • 雑誌名: 第46回日本伝熱シンポジウム講演論文集 Vol.1(C1-133)
• [雑誌論文] 2D-PTV Measurement of Expanding Concentric Annular Flow with Rotating Inner-Wall (2009)
  • 著者名/発表者名: 齋藤博史, 村田章, 池谷拓巳, 岩本薫
  • 雑誌名: Proc. of the 7th Pacific Symposium on Flow Visualization and Image Processing CD-ROM
  • 査読あり
• [学会発表] 貫流を伴う内壁が回転する凹型, 凸型, 円錐型環状流路内流れの2次元PTV計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 齋藤博史, 村田章, 朴〓輝, 岩本薫
  • 学会等名: 第48回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20110600
• [学会発表] 内壁回転と貫流が有る凹型, 凸型, 円錐型環状拡大流路内流れの2次元PTV計測 (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤博史, 村田章, 池谷拓巳, 岩本薫
  • 学会等名: 第47回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] 内側壁面が回転する環状曲面拡大流路内流れにおける流路形状の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 池谷拓巳, 村田章, 齋藤博史, 岩本薫
  • 学会等名: 第46回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-06-02