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1.明瞭な界面をもつ気液二相流れを二相同時に解析する差分法による新しい解法の開発を行った。解析においては、まず液相の流れを、自由表面を持つ流れの解析に的したSMAC法を用いて解く。次に液体を気体にとっては動く壁とみなし、気体は液面上を滑るとして、気体の流れを解く。
この解法を用いて、ノズルから吹き出す気体が、対向する液面に噴きつける現象を解析した結果、実際の現象に近い界面の経時的変化を得た。しかし、境界条件の厳密さの不足か、本解法では気体の剥離流れが解けないことが原因と考えられる、十さの現象には見られない界面の局所的な振動がみられた。次年度に、この点を改良する予定である。
2.長さ150mm、巾10mm、高さH(2〜8mm)の流路底壁に設けた加熱銅箔部から発泡する気泡の挙動と、銅箔部でのバーンアウトの発生について検討した。なお、流路は水平である。
その結果、バーンアウト発生が開始する銅箔への供給熱量q_Bは、Hが4mm以下と低い場合には、q_B=0.3MW/m^2と一定であった。しかし、Hが5mm以上と大きくなるとq_B値が急増する。これは、Hがhc=2√<Q/(Pg)>(σ;表面張力、ρ;液体密度、g;重力加速度、100℃の水でhc=4.8mm)以下では、発泡気泡は流路に充満して流れるのに対し、それ以後、データ不足のHが2mm以下と、8mm以上について検討する。
なお、狭い流路の底壁に設けた穴から吹き込む気泡でも、吹き込み気体流量が少なく、高さHがhc以上では、hcの気泡厚さを保持しつつ、上壁に沿って成長し、底壁上に液を残す類似の現象がみられた。
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