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J-GLOBAL ID：201202256195175138   整理番号：12A0925653

受動型流れ制御法を適用したボルダ-カルノーの急拡大の圧力損失低減

Pressure loss reduction of a Borda-Carnot sudden expansion applying a passive flow control method

著者 (2件)： LUKACS E (Budapest Univ. Technol. and Economics, Budapest, HUN) ,  REGERT T (Budapest Univ. Technol. and Economics, Budapest, HUN)
資料名： Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part A. Journal of Power and Energy  (Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part A. Journal of Power and Energy)
巻： 226  号： 2  ページ： 182-191  発行年： 2012年03月 
JST資料番号： A0947C  ISSN： 0957-6509  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： 正方形断面管のボルダ-カルノー(B-C)急拡大部に取付けた流れ制御用ミニ・フラップの効果を実験とCFD計算で調べた。基準とする正方形断面の単一管出口と同形状管のB-C急拡大部(断面積比2.78)に夫々,フラップを取り付けた場合について,フラップの角度と長さ等をパラメータとして上下流の壁面静圧分布計測および位相シフト二成分TSIレーザドップラー流速計を用いた流速分布計測を行った。データ処理により主流方向流速成分の分布,レイノルズ応力分布,圧力損失係数等を算出した結果,ディフューザ効果により単一管ではフラップ角約10°で圧力損失係数が12%減少し,急拡大管では21%減少の0.37となった。また剥離渦生成と再付着等の流れパターンと,同パターンが一定となるレイノルズ数が存在することが分かった。一方,汎用ソフトANSYS-FLUENTを用いて二次元CFD計算を行い,実験データと比較した結果,流速分布は急拡大部近傍でほぼ良い一致が得られ,圧力損失係数はフラップ角約12°で16%減少して最小値0.37となるなど,実験結果と良い一致が得られた。フラップ長が正方形辺長の2.4倍の場合,約90%の圧力損失低減効果が得られ,最も効果的であるが,同フラップ長と最適フラップ角度の選定は今後の課題とした。

シソーラス用語： *圧力損失 ,  レーザDoppler流速計 ,  Reynolds応力 ,  ディフューザ ,  *拡大
準シソーラス用語： CFD【流体力学】 ,  外部吹出フラップ ,  *流れ制御【流体】

分類 (2件)： 管内流  (BC02090Q) ,  配管材料,弁  (QD05020E)

タイトルに関連する用語 (3件)： 流れ制御 ,  拡大 ,  圧力損失