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J-GLOBAL ID：201702252320613051   整理番号：17A0968502

感圧塗料を用いた可視化と定量的に特性化されたT型マイクロミキサにおける酸素と窒素のガス混合【Powered by NICT】

Oxygen and nitrogen gases mixing in T-type micromixers visualized and quantitatively characterized using pressure-sensitive paint

著者 (3件)： Huang Chih-Yung (Department of Power Mechanical Engineering, National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwan) ,  Wan Shaw-An (Department of Power Mechanical Engineering, National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwan) ,  Hu Yu-Hsiang (Department of Power Mechanical Engineering, National Tsing Hua University, Hsinchu, Taiwan)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 111  ページ： 520-531  発行年： 2017年 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  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： 本研究では,感圧塗料(PSP)として知られている実験法を用いてT型マイクロミキサー中の酸素と窒素ガスの混合を調べた。T型マイクロミキサー中の酸素と窒素ガスの混合品質と流れ場の両方を定量的に詳細に可視化した。550μmの幅と125μmの高さを有するT型マイクロミキサを研究のために選択した。長さ100mmの混合チャネル内で混合品質はReynolds(Re)数13.9 36.7[Peclet(Pe)数10.5 27.6]のチャネル出口で75%に達した。これら低ReとPe条件下で,混合は拡散と長い保持時間より高い混合品質をもたらしたが支配的であった。Re数は376.2に設定したとき(Pe=252.8),対流は混合チャネル内で増加し,混合品質は,チャネル出口で34.95%に低下した。しかし,Re数が596.1まで増加したとき(Pe=428.6),貪食流動様式は混合チャネル内に非対称な流れパターンと同定された。Re数が596.1で混合品質はRe数が376.2のそれよりも約30%高かった。,ANSYS CFX市販CFDソフトウェアは,T型マイクロミキサー内の流れ場をシミュレートするために使用し,数値データは実験PSP測定と比較した。良好な一致は貪食流領域開始前に測定した例を確立した。添加では,非対称入口条件と酸素および窒素ガスの流れ場と混合品質レベルが得られた。貪食流動様式に類似した非対称流れパターンはより容易に誘発された,撹はん流は,T型マイクロミキサにおける混合品質を改善した。マイクロスケールガス混合におけるPSP計測の実現可能性を本研究で実証し,検証した。将来の研究は,流れ場に関する詳細な情報と混合品質の変化を得るために種々の能動的または受動的アクチュエータを用いたマイクロミキサ設計を実験的に調べることができる。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： 流れ分布 ,  品質 ,  Reynolds数 ,  *酸素 ,  非対称性 ,  流れ場 ,  *可視化 ,  *窒素 ,  チャネル ,  *キャラクタリゼーション ,  アクチュエータ ,  食作用
準シソーラス用語： 窒素ガス ,  *マイクロミキサ ,  *感圧塗料 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ガス混合 ,  酸素 ,  窒素 ,  T型マイクロミキサ ,  感圧塗料

分類 (2件)： 対流・放射熱伝達  (PA02030K) ,  相変化を伴う熱伝達  (PA02040V)

タイトルに関連する用語 (8件)： 感圧塗料 ,  可視化 ,  定量 ,  特性化 ,  T型 ,  マイクロミキサ ,  酸素 ,  窒素