文献

J-GLOBAL ID：201002299296669146   整理番号：10A0674399

高フルード数開水路乱流場の直接数値シミュレーション

著者 (2件)： 山本義暢 (京大 大学院工学研究科) ,  功刀資彰 (京大 大学院工学研究科)
資料名： 混相流  (Japanese Journal of Multiphase Flow)
巻： 24  号： 2  ページ： 169-178  発行年： 2010年06月15日 
JST資料番号： L2494A  ISSN： 0914-2843  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： 気液混相乱流場の直接数値計算手法であるMARS法を用いて高フルード数開水路乱流場の直接数値シミュレーションを行った。界面変形等により変動を受ける気相速度・圧力を考慮するために平行平板間の下半分を水相及び上半分を気相が流れる体系を対象として解析した。基礎方程式は界面張力効果をCSFモデルにより考慮すると共に非混合性及び非圧縮性を仮定した運動方程式及び連続式そして界面輸送の方程式とした。計算結果から気液間相互作用は極めて弱く水相乱流が卓越する高フルード数開水路乱流場を形成していることを確認した。界面変形効果により水面近傍では鉛直方向への乱れの抑制効果はもはや存在せず鉛直方向乱れが増加することも示した。

シソーラス用語： Froude数 ,  *開水路 ,  乱流 ,  *流れ場 ,  計算機シミュレーション ,  界面 ,  速度 ,  速度分布 ,  圧力効果 ,  平板 ,  液相 ,  気相 ,  界面張力 ,  相互作用 ,  *自由表面
準シソーラス用語： 直接数値シミュレーション ,  平行平板 ,  変形速度

分類 (2件)： 開水路の流れ  (RC10015U) ,  層流,乱流,境界層  (BC02030C)

引用文献 (23件)：

• [1] Komori, S., Ueda, H., Ogino, F. and Mizushina, T., Turbulent structure and transport mechanism at the free surface in an open-channel flowInt. J. Heat Mass Transfer, Vol. 25-4, 513-521(1982).
• [2] Lam, K. and Banerjee, S., On the condition of streak formation in a bounded turbulent flow, Phys. Fluids, Vol.A4, 306-320(1992).
• [3] Nezu, I. and Nakagawa. H., Turbulence in Open-Channel Flows, A.A. Balkema, Rotterdam(1993).
• [4] Handler, R.A., Sewan, T.F., Leighton, R.I., and Swearingen, J.D., Length scale and the energy balance for turbulence near a free surface, AIAA J., Vol.31-11, 1998-2007(1993).
• [5] Nagaosa, R., Direct numerical simulation of vortex structures and turbulent scalar transfer across a free surface in a fully developed turbulence, Phys. Fluids, Vol.11-6, 1581-1595(1999).

タイトルに関連する用語 (4件)： フルード数 ,  開水路 ,  乱流場 ,  直接数値シミュレーション