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J-GLOBAL ID：201202271730910143   整理番号：12A1195784

Euler-Lagrangeアプローチを利用した湾曲管内における粒子沈着に関する計算指針と経験モデル

Computational guidelines and an empirical model for particle deposition in curved pipes using an Eulerian-Lagrangian approach

著者 (3件)： ZHANG Pusheng (Dep. of Mechanical Engineering, Michigan State Univ., East Lansing, MI 48824, USA) ,  ROBERTS Randy M. (Chevron Energy Technol. Co., 1400 Smith Street, Houston, TX 77002, USA) ,  BENARD Andre (Dep. of Mechanical Engineering, Michigan State Univ., East Lansing, MI 48824, USA)
資料名： Journal of Aerosol Science  (Journal of Aerosol Science)
巻： 53  ページ： 1-20  発行年： 2012年11月 
JST資料番号： D0776A  ISSN： 0021-8502  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： ANSIS FLUENTを利用し,Reynolds平均Navier-Stokesアプローチを用いて乱流粒子担持流をモデル化するための計算指針を提供する。標準κ-εモデルと線形圧力-歪Reynolds応力モデル(RSM)を利用してRANS方程式をクローズさせる。選択した乱流クロージャーに関連する異なる壁近傍処理を採用し,圧力損失及び粒子沈着(分離効率)に対するそれらの影響を検討した。検討した湾曲管は異なる湾曲角,湾曲曲率を持ち,流れは種々のRe数を有していた。文献で利用できる実験結果を用いて計算結果を検証した。観察された乱流はベンド部で複雑な二次流パターンを示し,これらパターンはベンドの曲率と流れのRe数により影響を受けた。湾曲管に沿った圧力損失は,180°ベンドの内壁及び外壁における圧力を除き,3つの壁近傍処理の全てにおいて何れのクロージャーを利用しても良く算定される。誤差は約7%である。しかし粒子沈着に関しては,RSMの性能がκ-εモデルの性能を凌駕した。RSMと組み合わせた強化壁処理(EWT)の利用は,他の壁近傍処理及びクロージャーモデルと比較した場合,精度を90°ベンドで19%,180°ベンドで30%改善することができた。従って,曲がった流線を持つ流れ中の粒子沈着をモデリングする場合には,EWTによるRSMを採用すべきである。さらに,湾曲管内の粒子沈着をモデル化するための新しい経験モデルを提案する。このモデルは,以前の経験モデルをの範囲を拡張し,Stokes数,ベンド角,及び局率の効果を説明する。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *エアロゾル ,  流体力学 ,  懸濁流 ,  *湾曲流 ,  管継手 ,  *沈着 ,  圧力損失 ,  分離効率 ,  モデル ,  モデリング ,  Navier-Stokes方程式
準シソーラス用語： 経験モデル ,  ベンド

分類 (2件)： エーロゾル  (CB11030Y) ,  流体動力学一般  (BC02010G)

タイトルに関連する用語 (6件)： Euler ,  湾曲管 ,  沈着 ,  計算 ,  指針 ,  経験モデル