文献

J-GLOBAL ID：201202224324730594   整理番号：12A1095638

単相および多相(液体-液体)ポンプミキサのCFD調査:設計パラメータ,流れ構造および乱流の解析

CFD study of single phase and multiphase (liquid-liquid) pump-mixer: Analyzing design parameters, flow structures and turbulence

著者 (4件)： TABIB Mandar V. (CSIRO Mathematics, Informatics and Statistics Div., Clayton, Victoria 3169, AUS) ,  LANE Graeme (CSIRO Mathematics, Informatics and Statistics Div., Clayton, Victoria 3169, AUS) ,  YANG William (CSIRO Process Sci. and Engineering Div., Clayton, Victoria 3169, AUS) ,  SCHWARZ M. Philip (CSIRO Mathematics, Informatics and Statistics Div., Clayton, Victoria 3169, AUS)
資料名： Chemical Engineering Science  (Chemical Engineering Science)
巻： 80  ページ： 55-69  発行年： 2012年10月01日 
JST資料番号： B0254A  ISSN： 0009-2509  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文は,多相液体-液体ポンプミキサユニットにおけるインペラ設計構造における変動に起因する設計特性,乱流特性,および流れ形態を調べるために先進1式副格子規模乱流速度エネルギーLESモデル(1-Eqn-SGS-TKE-LES)を採用している。調べたポンプミキサの幾何学的構造は:(a)タンク底から種々の間隙を有するR320曲線羽根インペラ,および(b)上部A310インペラの付け足しによって製造した多重インペラ装置,である。これらのポンプミキサのより効果的な設計を促進するために,それらの水力学的および流れ不安定性の改善した理解が必要である。これに取り組むために,先進乱流モデル,1-Eqn-SGS-TKE-LESモデルを本研究において単一および多相液体-液体システムに対してOpenFOAMおよびCFX-11の両方を用いて試験している。ポンプミキサの単相運転についてのモデルの予測性能をPIV実験データセット,RANS k-ε乱流モデル,LES SmagorinskyおよびLES動的モデルと比較することで評価した。その良好な性能により,1-Eqn-SGS-TKE-LESモデルを,実験トルク測定をモデルの検証のために用いた多相液体-液体系を調べるために拡張している。このモデルを,ポンプミキサの幾何学的構造における変動に起因する設計パラメータ(動力数,ヘッド数,流れ数),瞬間流量構造乱流パラメータ(乱流渦消滅と乱流速度エネルギー)における変動を調べるために用いた。この結果は適切な設計構造を選択するの有用である。その上,このモデルはSGS乱流速度エネルギーに関する良好な付加的情報も提供する。このモデルの性能における付加的な改善が期待できる:(a)もし,他の副格子規模現象の効果が考慮されるなら,例えば,モデル副格子規模乱流分散力へ付加的な副格子規模乱流速度エネルギーを適用することによって,そして(b)必要な計算機リソースの過大な増加になるが,より細かいメッシュを用いるLESモデルの解像度の向上。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *混合装置 ,  羽根車 ,  *流動解析 ,  計算流体力学 ,  *乱流

分類 (1件)： 層流,乱流,境界層  (BC02030C)

タイトルに関連する用語 (8件)： 単相 ,  多相 ,  ミキサ ,  調査 ,  設計パラメータ ,  流れ構造 ,  乱流 ,  解析