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J-GLOBAL ID：201702291706161446   整理番号：17A0816929

車両積載区画を模擬した可燃性ガス風洞における水素の移流拡散シミュレーション

Numerical Analysis of Hydrogen Dispersion in Wind Tunnel Modeled on Vehicle Space of Pure Car Carriers

著者 (4件)： 岡秀行 (海上・港湾・航空技術研) ,  緒方雄二 (産業技術総合研) ,  岡泰資 (横浜国大) ,  太田進 (海上・港湾・航空技術研)
資料名： マリンエンジニアリング  (Journal of the Japan Institution of Marine Engineering)
巻： 52  号： 4  ページ： 520-528,v  発行年： 2017年07月01日 
JST資料番号： S0651A  ISSN： 1346-1427  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 今後水素燃料電池自動車(HFCV)や圧縮天然ガス自動車(CNGV)の輸出需要が増大すると見込まれている。自動車専用船(PCC)の車両積載区域で事故等によりHFCVから水素が漏洩した場合,水素は周囲空気に比べ分子量が小さく作用する浮力が大きいため,ガーダやビームなど甲板下に設置された補強部材が「垂れ壁」と同様の役割を果たすことにより,水素濃度が可燃範囲となる領域が天井近傍に形成及び維持される可能性がある。HFCV等の海上輸送に対して2016年1月から新たな安全基準が施行された。これを踏まえ,PCCの車両積載区域における水素の漏洩を想定した影響評価手法としてCFD技術に基づく数値シミュレーションに着目し,その適用可能性について検討した。具体的には,車両積載区域の一部を模擬した実大スケールの風洞実験を対象にLES解析を実施し,SGSモデル及び計算格子幅が風洞内の流速分布ならびに水素の濃度分布に及ぼす影響を調べた。車両積載区域の換気量がSOLAS条約の規定を満足していても,給排気口の設置位置や給気口の向きの違いから十分な風速に達していない領域が多数存在することが実船計測から明らかにされている。使用する給排気口の配置を工夫することによりPCC船倉内気流場の全体的な流速を高め,無風に近い場所を低減するためには数値シミュレーションによる事前の評価が重要と思われる。

シソーラス用語： *自動車運搬船 ,  ガス検出器 ,  通風装置 ,  風洞試験 ,  シミュレーション ,  *拡散 ,  水素燃料自動車 ,  *移流拡散 ,  CFD【流体力学】 ,  流体力学 ,  物理学 ,  科学 ,  力学 ,  連続体力学 ,  自然科学
準シソーラス用語： 計算流体力学 ,  車両積載区画 ,  *水素漏洩 ,  給排気口

分類 (2件)： その他の特殊貨物船  (QJ05014B) ,  船体ぎ装  (QJ04010E)

引用文献 (26件)：

• 1) IMO document, FP 55/INF.2, (2011).
• 2) IMO document, SDC 2/INF.9, (2014).
• 3) 川越他2名,日本航海学会論文集,125,(2011),123.
• 4) 篠田他2名,日本船舶海洋工学会講演会論文集,平成26年11月.
• 5) A.G Venetsanos., et al., Int. J. Hydrogen Energy, 34-14, (2009), 5912.

タイトルに関連する用語 (7件)： 積載 ,  区画 ,  可燃性ガス ,  風洞 ,  水素 ,  移流拡散 ,  シミュレーション