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J-GLOBAL ID：201002286042592629   整理番号：10A0577620

様々な加速度環境における自由表面流の数値解析(CIP法,MARS法,Level Set法を協調した解法の改良)

Numerical Analysis of Free-Surface Flows under Various Conditions in Acceleration (Improvement of CIP-LSM: CIP-Based Level Set & MARS)

著者 (6件)： 姫野武洋 (東大 大学院工学系研究科) ,  根岸秀世 (宇宙航空研究開発機構 情報・計算工セ) ,  野中聡 (宇宙航空研究開発機構 宇宙科研) ,  井上智博 (東大 大学院工学系研究科) ,  渡辺紀徳 (東大 大学院工学系研究科) ,  鵜沢聖治 (東大 大学院工学系研究科)
資料名： 日本機械学会論文集 B編  (Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers. Series B)
巻： 76  号： 765  ページ： 778-788  発行年： 2010年05月25日 
JST資料番号： F0036B  ISSN： 0387-5016  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： 本論文では,宇宙開発利用における熱流体管理技術の確立へ向け,様々な重力環境に置かれた自由表面流を三次元一般曲線座標系で模擬できる数値解析法(CIP-LSM)を再構築した。本手法は,MARS法とLevel Set法を相補的に組み合わせ,形状捕捉と質量保存の両方に優れた液面追跡を可能とした。静的あるいは動的な加速度を受けて気液間の比重差に駆動される流れと,ほぼ無重量の環境で界面張力と濡れ性に駆動される流れについて,それぞれ数値的な模擬を試みた。その結果,計算結果は対応する実験データと良好な一致を見せたことから,本手法の有効性が確認できたと評価した。(著者抄録)

シソーラス用語： *表面流 ,  加速度 ,  *計算機シミュレーション ,  数値解法 ,  宇宙輸送システム ,  推進システム ,  内部流
準シソーラス用語： レベルセット法 ,  *自由表面流

分類 (1件)： 流体動力学一般  (BC02010G)

引用文献 (20件)：

• 1) REYNOLDS W. C. Liquid propellant behavior at low and zero g. The Dynamic Behavior of Liquids in Moving Containers. (1996) p.387-449.
• 2) ANTAR B. N. Fundamentals of Low Gravity Fluid Dynamics and Heat Transfer. CRC Press. (1993)
• 3) KUNUGI T. MARS for multiphase calculation. Computational Fluid Dynamics Journal. (2000) vol.9, no.1,
• 4) HIMENO T. Thermo-Fluid Management under Low-gravity Conditions : 2^<nd> Report, Free-Surface Flows Driven by Surface Forces. Trans. JSME Ser. B. (2003) vol.68, no.687, p.2400-2407.
• 5) HIMENO T. Numerical and Experimental Investigation on Sloshing in Rocket Tanks with Damping Devices. (2007)

タイトルに関連する用語 (9件)： 加速度 ,  環境 ,  自由表面流 ,  数値解析 ,  CIP法 ,  MARS ,  SET ,  協調 ,  解法