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J-GLOBAL ID：200902231117337611   整理番号：09A0820617

格子ボルツマン法による気液および固液混相流解析

著者 (1件)： 吉野正人 (信州大 工)
資料名： 計算工学  (Journal of the Japan Society for Computational Engineering and Science)
巻： 14  号： 3  ページ： 2115-2118,2099(1)  発行年： 2009年07月31日 
JST資料番号： L5669A  ISSN： 1341-7622  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： Inamuroらは格子ボルツマン法(LBM)を用いた二相流体の数値計算モデルとして,Swift-Osborne-Yeomansモデルの問題点を克服し,高密度比の二相系に適用できて安定に計算が行える二相系LBMを開発した。本論文では,本二相系LBMを用いた気液・固液混相流シミュレーションに関する研究成果を紹介した。まず,傾斜壁に衝突して壁面を転落する液滴の挙動解析を行い,液滴の時間変化,転落する液滴の動的接触角,濡れ長さ,三重線の移動速度,及びそれらの時間変化を明らかにした。次に,低レイノルズ数不安定問題の1つであるjet buckling現象をシミュレーションし,不安定を引き起こす臨界無次元数を調べた。また,赤血球のような粘弾性皮膜固体が流体力を受け,変形を伴いながら移動する現象のシミュレーション法を開発し,1)二次元せん断流れ場における固体の変形度の時間変化,2)定常状態が球形状の3次元単一固体形状とその断面での速度ベクトル及び流線,3)固体まわりの速度ベクトルを調べた。それらから固体が流れを妨げて固体近傍で膜に沿う流れ場が形成され,膜が時計回りに回転運動する粘弾性皮膜固体の特徴的な挙動が確かめられた。

シソーラス用語： *流動解析 ,  固液二相流 ,  気液二相流 ,  *二相流 ,  シミュレーション ,  *数値解析 ,  経時変化 ,  *解析 ,  Reynolds数 ,  赤血球 ,  剪断流 ,  流れ場 ,  *格子Boltzmann法 ,  挙動解析 ,  数値シミュレーション
準シソーラス用語： 固液流

分類 (2件)： 電磁流体力学  (BC05000Q) ,  数値計算  (JE02000J)

引用文献 (14件)：

• GUNSTENSEN, A. K. Lattice Boltzmann Model of Immiscible Fluids. Physical Review A. 1991, 43, 8, 4320-4327
• SHAN, X. Lattice Boltzmann Model for Simulating Flows with Multiple Phases and Components. Physical Review E. 1993, 47, 3, 1815-1819
• SWIFT, M. R. Lattice Boltzmann Simulation of Nonideal Fluids. Physical Review Letters. 1995, 75, 5, 830-833
• INAMURO, T. A Lattice Boltzmann Method for Incompressible Two-Phase Flows with Large Density Differences. Journal of Computational Physics. 2004, 198, 2, 628-644
• 吉野. 格子ボルツマン法による水平二流体の界面成長シミュレーション. 計算数理工学論文集. 2005, 5, 79-82

タイトルに関連する用語 (4件)： 格子ボルツマン法 ,  気 ,  混相流 ,  解析