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J-GLOBAL ID：201702270319620777   整理番号：17A1091030

自励振動フレキシブル渦度発生器を用いた円管における熱伝達と混合の促進に関する3次元数値研究【Powered by NICT】

Three-dimensional numerical study of heat transfer and mixing enhancement in a circular pipe using self-sustained oscillating flexible vorticity generators

著者 (8件)： Ali Samer (Lebanese International University LIU, Mechanical Engineering Dept., Beirut, Lebanon) ,  Ali Samer (Mines Douai, Industrial Energy Dept., Douai, France) ,  Ali Samer (University of Lille Nord de France, Lille, France) ,  Habchi Charbel (Notre Dame University - Louaize, Mechanical Engineering Dept., Zouk Mosbeh, Lebanon) ,  Menanteau Sebastien (ICAM Lille, 59016, France) ,  Lemenand Thierry (LARIS, EA 7315, University of Angers, ISTIA, Angers, France) ,  Harion Jean-Luc (Mines Douai, Industrial Energy Dept., Douai, France) ,  Harion Jean-Luc (University of Lille Nord de France, Lille, France)
資料名： Chemical Engineering Science  (Chemical Engineering Science)
巻： 162  ページ： 152-174  発行年： 2017年 
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： 本論文では,熱伝達と混合性能は,流体-構造相互作用の三次元数値シミュレーションを用いて研究した。この目的のために,四の等間隔の台形ボルテックスジェネレータの五アレイは管壁に対して45°の角度で流れ方向に反対の逆位置に挿入し,傾斜した調べ,円管からなる多機能熱交換器/反応器幾何学。45°の周期的回転はタブアレイに適用した。二例を数値的に研究した構造に適用した流体力による変形する柔軟なボルテックスジェネレータ(FVG)と他の従来の非変形可能な剛体ボルテックスジェネレータ(RVG)を用いた。FVG構成では,タブは流体流それ自身のことを除いて何らかの外部エネルギー源の添加なしに振動,流れを撹乱する渦形成を実行するために受動的ではあるが動的な方法をもたらした。両流れ領域は一定レイノルズ数1500にて層流であった。流れ構造は固有直交分解(POD)法を用いて解析し,渦生成,抑制および転位にタブ振動の効果を強調した。熱伝達と混合性能に及ぼす自立自由弾性タブ振動の影響をその対応するRVG配置をもつFVGを比較することにより数値的に調べた。Nusselt数比較は遊離タブ振動は,空のパイプに対して約118%の全体的な熱伝達を向上させることができる,RVG研究では約97%であることが示された。最後に,混合性能を評価するために,初めに二種類の異なる濃度に分け受動スカラーの輸送は混合指数値を数値的に解析した。FVG配置はRVGケースに比して195%の増加とともに管の出口での混合物品質の劇的な改善を示し,はるかに短いと小型ミキサおよび反応器をもたらした。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： *円管 ,  Reynolds数 ,  *自励振動 ,  *熱伝達 ,  相互作用 ,  層流 ,  *渦度 ,  Nusselt数 ,  熱交換器 ,  *三次元 ,  流れ構造 ,  ボルテックスジェネレータ ,  シミュレーション ,  反応器
準シソーラス用語： 数値シミュレーション ,  流体-構造相互作用 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (9件)： 流体-構造相互作用 ,  数値シミュレーション ,  弾性皮弁 ,  自己持続振動 ,  熱伝達 ,  混合 ,  層流 ,  3次元流 ,  HEV(ハイブリッド電気自動車)

分類 (1件)： 反応装置  (XE01030X)

タイトルに関連する用語 (9件)： 自励振動 ,  渦度 ,  発生器 ,  円管 ,  熱伝達 ,  促進 ,  3次元 ,  数値 ,  研究