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本研究では、気流の流れ場の計算に空隙率を考慮したNavier-Stokes式と連続の式を用い、粒子の計算には連続体的、かつLagrangian的計算方法であるSPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)法を用いて、気流と粒子の相互作用項によって両者を連成し、気泡流動層の数値シミュレーションを行った。また、計算とほぼ同一条件で実験を実施し、可視化結果や運動特性値の測定結果について比較、検討を行った。計算結果と実験結果を可視化比較したところ、計算結果は実際の流動層で生成する気泡の発生、上昇、破裂の状態をよく表現しており、気泡の発生周期もほぼ一致していることが確認できた。SPH法を用いることによって、これまでの連続体モデルでは表現が難しかった小気泡の運動の状態や粉体の離散性を現実的に表現できることが分かった。
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