抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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本研究ではレイノルズ乱層流実験装置を用いて,管内で見られる流線を観測するとともに,層流,乱流などの現象とレイノルズ数との関係について定量的に解析した。さらに,熱流体解析ソフトウェアによって実験と同じ条件でシミュレーションを行い,速度分布を解析した。実験では,流量を0[L/H]~200[L/H]までの間,20[L/H]ずつ変化させた。実験で確認した流線を計算結果と比較した場合,10°Cの場合では一致しなかった。これは,実験の最中に水の温度が上昇し,水の動粘性係数が変化したためであると考えられる。30°Cの場合では,実験で確認した流線と計算結果はほぼ一致している。実験で確認した流線では,流量が80[L/H]になったとき流れが不安定になり,流量が100[L/H]になったとき遷移域に入り,流量が140[L/H]になったときから乱流になっている。計算結果でも,流量が80[L/H]から遷移域に入り,流量が140[L/H]から乱流になっている。シミュレーションを行うことによって層流,乱流の速度分布を確認することができた。