グリーンケミストリーに向けた超臨界流体の数値解法

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24860006
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 古澤 卓 東北大学, 情報科学研究科, 助教 (80637710)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• キーワード: 超臨界流体 / 数値解法 / 連続水熱合成 / 前処理法

研究概要

本研究は数値流体力学と化学工学の分野融合領域によって，これまでの数値計算手法ではシミュレーションが難しかった化学反応器内の超臨界流体の流動および粒子生成の解明を行った．まず，三次元流動解析における大規模計算に特化した部分細分化参照テーブルを用いた熱物性値評価方法を提案を行い，実用的な三次元計算手法を構築した．また，粒子生成モデルを用いたT字管路および対向流管路における二次元流動解析を行い，粒子の生成位置を特定した．

研究成果

• [学会発表] 3DSFS+BCを用いた連続水熱合成反応器内流れの数値解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 牧野幸太郎,古澤卓,山本悟
  • 学会等名: 第27回数値流体力学シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2013-12-18
• [学会発表] 粒子生成を伴う超音速二酸化炭素流れの数値シミュレーション (2013)
  • 著者名/発表者名: 相原瑛学,古澤卓,山本悟
  • 学会等名: 第27回数値流体力学シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2013-12-18
• [学会発表] 化学反応と粒子生成を伴う超臨界水熱合成の流動シミュレーション (2013)
  • 著者名/発表者名: 古澤卓,山本悟
  • 学会等名: 第27回数値流体力学シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2013-12-18
• [学会発表] 前処理法とIB法に基づく超臨界流体の流動解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: Shibo Qi,Takashi Furusawa,Satoru Yamamoto
  • 学会等名: 第27回数値流体力学シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2013-12-18
• [学会発表] Numerical Simulation of Internal Flows using 3DSFS+BC (2013)
  • 著者名/発表者名: Kotaro Makino, Takashi Furusawa and Satoru Yamamoto
  • 学会等名: Proc. Tenth Int. Conf. on Flow Dynamics
  • 発表場所: Sendai, JAPAN
  • 年月日: 2013-11-27
• [学会発表] Numerical Simulation of Supercritical-fluid Flows around Complex Geometry based on SFS+BC (2013)
  • 著者名/発表者名: Shibo Qi, Kotaro Makino, Takashi Furusawa and Satoru Yamamoto
  • 学会等名: Proc. Tenth Int. Conf. on Flow Dynamics
  • 発表場所: Sendai, JAPAN
  • 年月日: 2013-11-27
• [学会発表] Comparison of Different Wall Boundary Treatments for Preconditioning Method coupled with Building-Cube Method (2013)
  • 著者名/発表者名: Shibo Qi, Takashi Furusawa, Satoru Yamamoto and Kazuhiro Nakahashi
  • 学会等名: Proc. 25th International Conference on Parallel Computational Fluid Dynamics(ParCFD)
  • 発表場所: 長沙,中国
  • 年月日: 2013-05-22
• [学会発表] Numerical Simulation of Supercritical Water Flows in Continuous Hydrothermal Synthesis Reactors (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Furusawa, Satoru Yamamoto,Tadafumi Adschiri and Edward Lester
  • 学会等名: Proc. The 3rd International Solvothermal and Hydrothermal Assoiation Conference
  • 発表場所: オースティン,アメリカ(p. 60)
  • 年月日: 2013-01-15
  • 招待講演
• [学会発表] 連続水熱合成におけるノズル型反応器内の超臨界水流動シミュレーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 古澤卓,山本悟
  • 学会等名: 第26回数値流体力学シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-12-19
• [学会発表] 超臨界流体のタービン翼列遷音速流れの数値解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 古澤卓,芦澤秀典,王寧,笹尾泰洋,山本悟
  • 学会等名: 日本機械学会2012年度年次大会講演論文集
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2012-09-10
• [備考]
  • URL: http://www.caero.mech.tohoku.ac.jp