電磁乱流挙動に関する基礎研究; LESによる電磁乱流モデルの開発

Research on Magnetohydrodynamic turbulent Behavior; Development of the turbulence model using Large Eddy Simulation

棚橋 隆彦*; 三好 市朗*; 荒 邦章 ; 大平 博昭

Tanahashi, Takahiko*; Miyoshi, Ichiro*; Ara, Kuniaki; Ohira, Hiroaki

高流量かつ高磁場環境における電磁乱流挙動を精度良く評価するために、平成15年度からラージ・エディ・シミュレーション(LES)手法を用いた電磁乱流モデルを開発する研究を開始した。平成15年度は、直流磁場環境において提案されたサブグリッドスケール(SGS)モデルをGSMAC有限要素法により再現すること等を通して、直流磁場や交流磁場環境に現れる乱流現象の非等方化について理論的に検討を行うとともに、上記の理論の裏付け及び新規SGSモデルの構築を行うために必要となる直接シミュレーション(DNS)手法の開発を行った。

Investigation of Magnetohydrodynamic (MHD) turbulent model applying Large Eddy Simulation (LES) method was started in FY15 in order to evaluate MHD turbulent behavior on the conditions of high Reynolds numbers and high magnetic Reynolds numbers. In FY15, a proposed Subgrid Scale (SGS) model for direct magnetic fields was applied to Generalized Simplified Marker and Cell (GSMAC) method to Finite Element Method (FEM). A Direct Numerical Simulation (DNS) method was also developed to verify the theory and create a new SGS model.