水素蒸気雲燃焼の数値シュミュレーション

Numerical simulation of combustion of hydrogen vapor cloud

文沢 元雄; 飯塚 弘之*

Fumizawa, Motoo; Iizuka, Hiroyuki*

大気より軽い可燃性気体を取り扱う施設では、可燃性気体の貯蔵施設及び製造施設の配管破損などにより蒸気雲が発生する可能性がある。可燃性気体の蒸気雲は着火すると、大気中で火災爆発(以後、燃焼と略する)を起こす可能性がある。この燃焼挙動評価ための可燃性気体である水素の蒸気雲燃焼挙動を解析するコードを開発する必要がある。大気中のような大空間を解析する場合、火災厚さに比べて空間格子を非常に大きくせざるをえないので、通常の燃焼コードでは空間格子内で火災面の内外で物性値の変化が激しく、燃焼現象を正確に解くことができない。そこで、本研究ではコード開発の第一段階として、火災厚さを疑似的に数個の空間格子間隙に拡大し、拡大された座標と元の座標との物理変化の相似性を保存する手法(変換法)を組み込んで解析検討を行った。その非定常燃焼現象の温度、圧力、モル分率、流速の空間分布を疑似カラー化により可視化した。

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