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Large Eddy Simulation of highly-fluctuational temperature and velocity fields observed in a mixing-tee experiment

T管内混合特性試験で得られた温度・速度の変動場に対するLarge Eddy Simulation(LES)による解析

Coste, P.*; Quemere, P.*; Roubin, P.*; Emonot, P.*; 田中 正暁; 上出 英樹

Coste, P.*; Quemere, P.*; Roubin, P.*; Emonot, P.*; Tanaka, Masaaki; Kamide, Hideki

T管内の温度変動を伴う混合現象に関する水流動試験(WATLON)について、TRIO-Uコードを用い、LESと有限体積法に基づく解析を実施した。TRIO-Uコードでは、非構造格子となる4面体要素を用い、T管に向かう配管内での発達した乱流を模擬するために、主管と枝管の上流部に周期境界を有する「ペリオディックボックス」を用いた。この乱流状態の模擬は、計算の予測精度向上に貢献した。主管の上流側にエルボがある場合、エルボで発生する2次流れがT管での温度分布と変動特性に影響を及ぼすことが示唆された。

The WATLON experiment, a water facility about fluid mixing in a T-pipe, is calculated with a finite element volume method and a Large Eddy Simulation (LES) approach, with TRIO-U code. Its unstructured tetrahedron grids do not lead to the same noteworthy disagreements previously mentioned with Cartesian grids. Branch and main pipe inlet velocity fluctuations due to turbulence are simulated with the use of "periodic boxes". These more realistic inlet fluctuations allow physical instabilities to develop, improving the predictions. When an elbow is added upstream of the injection, the influence of the secondary flow on temperature averaged values and fluctuations is underlined.

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パーセンタイル:35.98

分野:Nuclear Science & Technology

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