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J-GLOBAL ID：201702269565784503   整理番号：17A0322908

インピーダンス整合境界条件を用いた進行波熱音響エンジンのシミュレーションのためのCFDモデルの開発【Powered by NICT】

Development of a CFD model for simulation of a traveling-wave thermoacoustic engine using an impedance matching boundary condition

著者 (3件)： Sharify Esmatullah Maiwand (Department of Prime Mover Engineering, Tokai University, Kanagawa 259-1292, Japan) ,  Takahashi Shun (Department of Prime Mover Engineering, Tokai University, Kanagawa 259-1292, Japan) ,  Hasegawa Shinya (Department of Prime Mover Engineering, Tokai University, Kanagawa 259-1292, Japan)
資料名： Applied Thermal Engineering  (Applied Thermal Engineering)
巻： 107  ページ： 1026-1035  発行年： 2016年 
JST資料番号： E0667B  ISSN： 1359-4311  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 計算流体力学(CFD)シミュレーションは複雑な熱音響現象の数値モデリングにおける一般的なツールになってきた。完全システムのCFDシミュレーションに関する基本的な問題は計算コストである。この問題を克服するために,インピーダンス整合境界(IMB)条件を用いたCFDシミュレーションツールはループ管進行波熱音響エンジンにおける流れ場の特性を解析するために開発した。熱力学過程は圧縮性Navier-Stokes方程式に対する二次元数値解を用いてシミュレートした。インピーダンス整合境界条件を課すことにより,再生器と熱交換器板周りの流れ場をシミュレートした。境界条件を実験データから導出された音響負荷として定義される。シミュレーションから,再生器周りの非線形渦発生と熱交換器板のような流れ場の特徴は解析解には存在しなかったことを観察した。さらに,温度振動は再生器平板周りの得られ,ループ管進行波熱音響エンジンの動作機構は,定性的にも定量的にも特性化した。CFDツールは実験データと解析解からの結果と比較した場合,良好な一致を得ることにより検証した。その結果,このインピーダンス整合境界条件を持つCFDシミュレーションは進行波熱音響エンジンにおける実際の流れ挙動を予測するのに効果的であると結論した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： キャラクタリゼーション ,  *境界条件 ,  熱交換器 ,  計算流体力学 ,  二次元 ,  *進行波 ,  *音響 ,  流れ場 ,  数値解法 ,  解析的解法 ,  *インピーダンス整合
準シソーラス用語： 再生器 ,  ループ管 ,  CFDシミュレーション ,  *熱音響機関 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 熱音響学 ,  進行波 ,  インピーダンス整合境界条件 ,  CFDシミュレーション ,  解析的線形理論 ,  圧縮性Navier-Stokes方程式

分類 (2件)： 熱交換器,冷却器  (PA03020G) ,  ガスタービン  (PB02040Y)

タイトルに関連する用語 (7件)： インピーダンス整合 ,  境界条件 ,  進行波 ,  熱音響エンジン ,  シミュレーション ,  CFDモデル ,  開発