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J-GLOBAL ID：201702226486235999   整理番号：17A0881088

フィンアンドチューブ型熱交換器における空気流れ動力学と熱伝達の予測のための乱流のモデル化にとらわれない方法【Powered by NICT】

Turbulence model-free approach for predictions of air flow dynamics and heat transfer in a fin-and-tube exchanger

著者 (1件)： Nagaosa Ryuichi S. (AIST, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, 1-1-1 Umezono, Tsukuba, Ibaraki 305-8560, Japan)
資料名： Energy Conversion and Management  (Energy Conversion and Management)
巻： 142  ページ： 414-425  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0552A  ISSN： 0196-8904  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： 本研究の目的は,計算流体力学(CFD)技術に基づく平板フィン付き管型熱交換器の性能を定量化することである。本研究は正確な数値予測を得るためにとモデルによる数値不確実性を避けるために新しい乱流モデルフリーアプローチを採用している。シリーズCFDプロセスを行うための三オープンソースソフトウェアパッケージを適用した。本CFDアプローチは,支配方程式を離散化微細スケール分解能のための粘性層メッシュの助けを借りて,特に二平板フィン近くまで全6.7×106メッシュのを実装している。入口空気流速度は0.25~8.0mに 1秒変化し,数値結果は,同一実験条件下で実施した実験室測定と比較した。空気流れの可視化の結果は,空気流を三つの流れ領域,(1)定常状態層流,(2)周期的変動を伴う非定常流,および(3)ランダム変動を伴う乱流に分類できることを示した。ReD≒4000で,ReD≒6000で(2)(3)(1)(2)への遷移の臨界Reynolds数を同定した。本数値研究は,圧力降下と誤差の許容範囲内で熱伝達係数を予測した。事実は,実用的な熱工学問題のための本数値的手法の潜在的有用性と適合性を示した。本シミュレーション技術である最小数値不確実性を伴う熱伝達装置の最新の設計と最適化のための導入に有利であることを結論した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 乱流モデル ,  *乱流 ,  非定常流 ,  管式熱交換器 ,  層流 ,  *モデリング ,  *空気流 ,  熱伝達率 ,  計算流体力学 ,  不確実性 ,  *熱伝達 ,  *フィン ,  圧力損失 ,  流れの可視化
準シソーラス用語： プレートフィン , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 熱交換器 ,  計算流体力学(CFD) ,  圧力損失 ,  伝熱係数 ,  流れの遷移 ,  オープンソースソフトウェア

分類 (1件)： 対流・放射熱伝達  (PA02030K)

タイトルに関連する用語 (7件)： 熱交換器 ,  空気流れ ,  動力学 ,  熱伝達 ,  予測 ,  乱流 ,  モデル化