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辻 義之*; 伊藤 和宏*; 田坂 完二*; 中村 秀夫; 久木田 豊
Gas Liquid Flows 1995 (FED-225), 0, p.39 - 45, 1995/00
水平ダクト装置(0.1m幅、0.19m高、12m長)を用いた水/空気二相流実験を行い、波状流における気液界面摩擦係数につき調べ、水位データの統計量との関係付けを行った。流路内の定常水位と1次元運動方程式の解析結果を比較し、界面摩擦係数の流れ方向の変化を求めたところ、流路入口で大きく増加し、流路中央付近でほぼ一定値となることがわかった。一方、水位データの4次モーメント(flatness)は、界面摩擦係数が一定値に近づいた地点付近で最大値をとることが分かった。更に、線形界面波の理論式との比較から、この地点付近で波が不安定となり、下流で安定化することが分かった。
数土 幸夫
日本機械学会論文集,B, 60(576), p.2888 - 2894, 1994/08
垂直環状流路での対向二相流下での落下水制限即ちフラッディングの特性評価に関し、著者が先に円管、矩形流路に適用したと同じ「流路全体について気液の運動量の釣り合い式を考え、落下液膜厚さに関し落下水量が最大となる条件」を落下水制限メカニズムを与えるとしたモデルを適用し検討した結果、既存の実験結果を非常に高い精度で予測できることがわかった。解析の対象とした既存の実験は、流路長0.46~1.22m、周長0.91~1.85m、流路ギャップ12.7~50.8mmの環状流路及びこれを模擬した平板状流路であり、試験流体は空気-水系と蒸気-水系の2種類である。
数土 幸夫
日本機械学会論文集,B, 60(574), p.2176 - 2182, 1994/06
垂直矩形流路の対向二相流における落下水制限現象に関し、先に著者らが得た実験結果に対し「流路全体の気液の運動量の釣合式で、落下水量が落下液膜の厚さに関し最大値をとる」新しい解析モデルを適用し、その制限メカニズムの解明と落下水量の定量的評価を行った。その結果、解析モデルは流路長362,782mm、流路幅33,66mm、流路ギャップ2.3~12.3mmの幅広い流路条件での大気圧の空気-水二相流の実験結果と非常に良い一致を示した。また、現象の支配的要因が、矩形流路のどの辺が濡れているかという流動パターン、気液相対速度に基づく気液界面の摩擦損失係数、気液の壁面摩擦の層流,遷移域、乱流域の考慮及び流路断面の縦横長さ比であることを明らかにした。
