Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
鵜沢 憲
ながれ, 31(3), p.271 - 276, 2012/06
使用済燃料プールのスロッシングに起因する機器構造物の異常事象を未然に防止するためには、スロッシングにより発生する溢水量や流体圧力値の正確な把握が求められる。このためには、これまでプールの形状等に依存する実験的な経験値(減衰定数)で置き換えられてきた内部構造物や水面の近傍での乱れ(乱流)によるエネルギー散逸を定量的に評価する必要がある。そこで本研究では、エネルギー散逸をより機構論的に評価可能とするため、ダム崩壊現象や矩形水槽内のスロッシングを対象とした数値シミュレーションを実施し、スロッシングに対する乱流モデルの有効性を検証した。その結果、レイノルズ応力モデルとLESによるスロッシング波高の計算値が実験値と良好に一致することがわかり、波高の評価に対してはレイノルズ応力モデルとLESの使用が有効であることを明らかにした。
竹見 哲也*; 中山 浩成
ながれ, 28(1), p.13 - 20, 2009/02
本稿では、気象モデルの高解像度化による気象擾乱の微細構造に起因する風速変動の再現性,CFDモデルによる現実的な粗度形態のもとで発達する境界層乱流のLES(Large-Eddy Simulation)解析について、両モデルの融合による微細規模大気流れのシミュレーションにあたり、検討すべき課題と展望について述べる。
高瀬 和之
日本機械学会流体工学部門ニューズレター流れ(インターネット), 6 Pages, 2005/04
大規模シミュレーションを利用した先進的原子炉熱設計手法に関する研究を行っている。本研究の目的は、従来熱設計手法のように二相流解析を特徴づける実験式や経験式を極力用いることなく、シミュレーションを主体とした新しい熱設計手法を確立することであり、従来手法と組合せることによって予測精度向上を実現することである。そのために、著者が所属する研究グループでは、二相流直接解析コードの開発,二相流計算の高速化,可視化表示法の高度化,実験による検証データの取得,3次元熱流動計測技術の開発などを行っている。本報では、地球シミュレータを利用した大規模シミュレーションによって原子炉燃料集合体内の3次元水-蒸気二相流分布を、従来手法よりも詳細に予測できることを一連の解析結果から明らかにした。今後も二相流データベースとの予測精度評価を行いながら、シミュレーションを主体とした先進的炉心熱設計手法の確立を目指して研究を展開したい。
海老原 健一; 渡辺 正
ながれ, 23(4), p.253 - 261, 2004/08
一成分二相格子ボルツマン法を水平層状二相流における液滴発生のシミュレーションに適用した。幾つかの流動状態において、液滴が界面上からちぎれる様子が観察された。また同時に、各々の場合において、流動状態を特徴付ける無次元数を測定した。シミュレーションに対する計算格子の長さや幅の影響を調べた後、液滴発生と測定された無次元数との関係を、IshiiとGrolmesによって実験結果に基づいて提案された相関式と比較した。その結果、シミュレーション結果は、実験データと相関式と差の範囲において、相関式を再現していることがわかった。
蕪木 英雄; 清水 大志; 鈴木 惣一朗*
パソコンで見る流れの科学; 数値流体力学入門, p.258 - 285, 2001/07
格子ボルツマン法による流れの数値シミュレーション手法について歴史的背景,考え方の基礎をやさしく解説した。数値シミュレーションの例として板の後流について、読者が自由にレイノルズ数を設定しカルマン渦列の観察を行えるようプログラミングを行った。またパソコン上のInternet Explorerで可視化できるよう、プログラミングはJavaで行った。これにより2次元で最大レイノルズ数230程度までのカルマン渦列の時間発展を計算しながら観察可能である。
藤村 薫
ながれ, 15, p.253 - 256, 1996/00
「最近の流体物理の展望」という特集記事のうちの1項目として、非線形安定性理論をごく大雑把に解説した。内容は、非線形理論の中心課題である次元の低減に限定し、中心多様定理の方法と、弱非線形摂動展開理論を概観した。
高瀬 和之; 宮本 喜晟
流れ可視化, 8(SUPPL.), p.61 - 64, 1988/11
HTTR用制御棒に関して、そのまわりの流れパターンと流体振動特性を調べた。実験に使用した制御棒は、HTTR用制御棒と同一形状をした部分モデルであり、4個の制御棒要素と1個のショックアブソーバから成る模擬制御棒である。実験では、可視化の容易さから水を用い、入口レイノルズ数が約22000まで行った。模擬制御棒まわりの流れパターンは、水流中にパール顔料を混入した懸濁注入法によって可視化した。また、流路下部に設置した非接触変位計によって、模擬制御棒の振動振幅を測定した。本実験により、制御棒の内側/外側流路の流れ、制御棒要素接続部の隙間部の流れ、ショックアブソーバ上端の混合部周辺の流れ、などの基本的な流動特性が明らかになった。
水島 二郎*; 藤村 薫; 柳瀬 真一郎*
ながれ, 7, p.259 - 270, 1988/00
流体振動の原因となる流れ場中の不安定波の解析には弱い非線形性を考慮に入れた摂動展開と数値シミュレーションがある。この論文ではこれら両者の手法を平面ポワズイユ流を例題として比較検討した。その結果、数値シミュレーションで考慮にいれるべきをモード数や弱い非線形の理論の適用範囲が明らかになった。
小泉 安郎; 安濃田 良成; 師岡 慎一*; 香川 達雄*; 石塚 隆雄*
流れ可視化, 8(29), p.42 - 48, 1988/00
X線CTスキャナは、外部から非接触で物体内部の断層像を得ることのできる優れた特徴を持つ。本報ではこのX線CTスキャナを流路内二相流計測へ応用し流れの可視化を試みた結果が報告されている。今後、開発検討を行うべき課題は残しているものの、X線とCTスキャナは二相流研究にとって非常に有用な計測器となることが結論として述べられている。
功刀 資彰; 横川 三津夫; 秋山 光庸*; 中西 純一*
流れ可視化, 8(30), p.201 - 204, 1988/00
最近のコンピュータの発達に伴い、曲がり円管内の流れのように座標系や方程式系の取り扱いが複雑な場のシミュレーションが可能となってきた。本報告は、曲がり円管内流れで通常使われている流れ方向の放物型近似を行わず、境界適合座標系で記述した三次元楕円型ナビエ・ストークス方程式を直接数値積分する手法で解析した結果の一部をまとめたものである。
10
の場合)椎名 保顕; 功刀 資彰; 藤村 薫; 秋野 詔夫
流れの可視化写真集, 5, p.34 - 35, 1988/00
底面を加熱した半球容器内の自然対流を感温液晶を用いて可視化した。レイリー数が1.9
10では定常な循環流が観察される。しかし、レイリー数が2.310では加熱面上の温度境界層に凸部が生じ、容器中央でプリュームと合体して上昇する。レイリー数が10になると温度境界層の凸部は完全にはく離し、中央のプリュームとは別のプリュームとなって上昇するのが観察された。
大岡 紀一; 金谷 邦雄; 神永 文人*; 岡本 芳三*
流れ可視化, 7(27), p.17 - 23, 1987/00
非破壊試験法は、製造工程中の品質管理を目的とする検査、あるいは各種プラントの故障診断及び事故調査などで原因究明のための手段として適用されている。本稿は、種々の非破壊検査によって検出される。材料中の欠陥検出法とその可視化技術の現状を概説する。
秋野 詔夫
流れ可視化, 7(27), p.42 - 48, 1987/00
見えない流れに集った見えない熱の挙動を、見えるようにする技術、すなわち、温度と伝熱現象の可視化技術を、展望し体系化する試みを書いた。さらに原研での温度場の可視化の事例について説明した。
高瀬 和之; 宮本 喜晟
流れ可視化, 7(26), p.351 - 354, 1987/00
原子炉燃料棒が振動する要因の1つとして、燃料棒回りに生ずる非定常流れが考えられている。一般に燃料棒の表面には、スペーサ、リブ等の突起物が付けられている。したがって、冷却材の流動条件によっては、これらの突起物の後流に形成される渦に誘起されて、燃料棒が任意の周期で振動する可能性がある。そこで、突起物を模擬した物体の回りに生じる非定常流の生成過程を調べるためコードSTREAMを用いて数値的に解析した。
秋野 詔夫; 功刀 資彰; 一宮 浩市*; 高木 一郎*; 上田 正治*; 黒沢 昭*
流れ可視化, 7(26), p.101 - 104, 1987/00
液晶測温法は温度分布を色彩分布に変換するため、温度分布の全体像の把握に優れたユニークな測定方法である。本報告は液晶測温法を自動化するために実用化した二つの方法について述べ、応用例を示したものである。第1の自動化方法は、極めて透過帯域の狭い光学フィルターを用いて等色=等温線を取り出す「狭帯域フィルター法」である。第2の方法は、3原色光学フィルターで色成分を取り出し回帰式によって温度を算出する。「RGB回帰式法」である。応用としては、スペーサリブ等の突起物が伝熱面温度分布に与える影響を測定し、等温線図を求めた結果等について述べたものである。
高瀬 和之; 日野 竜太郎; 丸山 創; 秋野 詔夫; 功刀 資彰; 河村 洋
流れの可視化, 6(22), p.323 - 326, 1986/00
原子炉燃料要素は、通常、冷却材流路を所定の寸法に保つために、スペーサ、リブ等の突起物が取り付けられている。これらの突起物は、伝熱を促進させる一方、ホットスポットの発生、圧力損失の増大、流体振動の発生等の原因となり、その設置に当たっては十分な検討が必要である。 本報は、平行平板流路中央に設置した種々の突起物周辺の流れを、油膜法による可視化実験によって観察した結果を報告するものである。また、突起物周辺の3次元流れについて数値計算を行ない、実験結果と比較している。本実験の結果、突起物の形状変化による流れへの影響が明らかになった。さらに油膜の組成、混合比、使用方法等の改良を行い、従来よりも低速の空気流に対しての使用が可能になった。
秋野 詔夫; 功刀 資彰; 関 昌弘; 椎名 保顕; 岡本 芳三
流れの可視化写真集, p.34 - 35, 1986/00
多目的高温ガス炉の圧力容器を模擬したモデルの周辺の自然対流を可視化観察した結果を記したものである。可視化法は、感温液晶粒子をシリコンオイル中に懸濁させるものであり、温度場と流れ場を同時に知ることができる。圧力容器の上方に設置される冷却パネルの距離によって、項部の流れは強い影響を受け、対応して冷却パネルの伝熱条件が大きな変化をすることが予想された。
藤村 薫; 水島 二郎*; 後藤 金英*
ながれ, 4(3), p.213 - 223, 1985/00
高温伝熱機器における流体振動の問題や、上鏡部自然対流の問題などでは、冷却材の安定性、とりわけ、有限振幅の速度変動の挙動を把握することが重要である。ここでは、二次元平行流に対する非線形安定性理論のレビューを行い、問題点を指摘し、更に、一つの新しい解決策についての解説を行う。
藤村 薫
ながれ, 3, p.94 - 107, 1984/00
高温伝熱機器において発生が予想される流体による異常振動の原因としてはいく種類かのものが挙げられるが、ノズルやエッジをすぎる流れの中の不安定波もその原因の1つである。これらの流れは本質的に非平行であるが、非平行流中の不安定波の解析はむつかしく、最近になってようやく解析法が確立されるに到った。本報ではこの解析法についての解説を行う。
