2003 Fiscal Year Annual Research Report
PIV並列計算ステーションの構築による気液二相乱流構造のデータベース化
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15560135
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
山本 富士夫 福井大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50020227)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村井 祐一 福井大学, 助教授 (80273001)
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| Keywords | 可視化 / 画像計測 / PIV / 混相流 / 気液二相流 / PTV / 乱流せん断応力 / 実効粘性 |
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| Research Abstract |
本研究課題は,申請者らのPIV(Particle Image Velocimetry;粒子画像流速測定法)の研究実績を一つのシステムに集約して,混相乱流の構造解明に応用するものである.本年度の研究実線の概要は次の通りである.
A.PIV並列計算ステーションの構築に関する成果:
A-1 サボニウス風車まわりの流れは,高い変形速度をもつ流れ場であるが,変形速度勾配テンソル法を用いたPIVアルゴリズムの適用とNS方程式の数値解法とのハイブリッドによって,ブレードに働く圧力の計算を可能にした.
A-2 3D-PIVによって,気泡流における気泡間相互作用を調べ,鉛直方向には吸引作用が,水平方向には反発作用が働くことを明らかにした.
A-3 気泡流における気泡のPTV/PIV計測結果から,連続相の流体の流速を計算する方法を開発した.
B.混相乱流構造の解明に関する成果:
B-1 水平チャネル内気泡流の乱流せん断応力の増減について調べ,Shallow focal PIVによって気泡流レイノルズ応力の分布を明らかにし,壁面抵抗力との関係を論じた.
B-2 気泡流の実効粘性,乱流粘性,気泡変形付加粘性のPIV計測を行い,それらとCa(キャピラリ)数との関係を明らかにした.
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Research Products
(3 results)
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[Publications] 村井祐一, 石川正明, 芦原将彰, 衣川甲輔, 山本富士夫: "自由浮上気泡流中に生じる気泡間相互作用の3-D PTV計測"可視化情報学会論文集集合本. 23, 1. 1-8 (2003)
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[Publications] X.Ruan, F.Wu, F.Yamamoto: "Precision on Direct Measurement of Vorticity from Digital Particle Images"Measurement Science and Technology. 14. 1314-1320 (2003)
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[Publications] W.Cheng, Y.Murait M.Ishikawa, F.Yamamoto: "An Algorithm for Estimating Liquid Flow Field from PTV Measurement Data of Bubble Motion"Journal of the Visualization Society of Japan. 23,11. 107-114 (2003)
