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J-GLOBAL ID：201802229410727363   整理番号：18A2001391

局所熱流束を最小化するためのモノブロック核融合ダイバータ冷却チャネルの断面に関するCFDベース形状最適化【JST・京大機械翻訳】

CFD-based shape optimization on cross-section of monoblock fusion divertor cooling channel for minimizing local heat flux

著者 (4件)： Lim Do Kyun (Department of Nuclear Engineering, Seoul National University, 1 Gwanak-ro, Gwanak-gu, Seoul, Republic of Korea) ,  Park Youngjae (Department of Nuclear Engineering, Kyung Hee University, 1732, Deogyeong-daero, Giheung-gu, Yongin-si, Gyeonggi-do 17104, Republic of Korea) ,  Kim Hyungdae (Department of Nuclear Engineering, Kyung Hee University, 1732, Deogyeong-daero, Giheung-gu, Yongin-si, Gyeonggi-do 17104, Republic of Korea) ,  Kim Eung Soo (Department of Nuclear Engineering, Seoul National University, 1 Gwanak-ro, Gwanak-gu, Seoul, Republic of Korea)
資料名： Fusion Engineering and Design  (Fusion Engineering and Design)
巻： 136  号： PB  ページ： 1100-1105  発行年： 2018年 
JST資料番号： T0497A  ISSN： 0920-3796  CODEN： FEDEEE  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 核融合ダイバータの垂直ターゲットは,一般的に10MW/m2を超える非常に高い熱流束に曝される主成分である。さらに,熱はユニークな片側加熱により冷却チャネルに不均一に課せられるので,局所熱流束は20MW/m2まで容易に到達できる。それは最新の冷却技術を考慮しても非常に挑戦的な工学的目標である。本研究では,CFDに基づく形状最適化を適用して,冷却表面上の局所熱流束を最小化するための最適チャネル断面形状を見出した。単純性のために,二次元熱分析を第一段階として採用し,予備的最適化形状を推定した。この二次元解析において,熱伝達モデルは熱伝達相関を用いた解析法により境界条件に簡単に反映される。次に,沸騰熱伝達の有無にかかわらず,Euler二相流モデルに基づく詳細な3次元CFDシミュレーションを用いて,最適化形状を検証した。冷却チャネル表面上の最大熱流束を最適化プロセスにおける目的関数として定義した。最後に,冷却チャネルにおける最大熱流束と温度は,楕円状断面への単純な修正により,元の円形チャネル形状と比較して著しく低減できることが分かった。沸騰熱伝達と製造可能性の影響も本論文で考察した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *形状最適化 ,  *熱流束 ,  二次元 ,  *ダイバータ ,  *最適化 ,  二相流 ,  *核融合 ,  沸騰 ,  沸騰熱伝達 ,  三次元 ,  境界条件 ,  熱分析 ,  熱伝達 ,  *チャネル
準シソーラス用語： *冷却チャネル , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： ダイバータ ,  CFD ,  最適化 ,  沸騰 ,  熱伝達 ,  冷却

分類 (1件)： 核融合装置  (BJ02083Z)

タイトルに関連する用語 (6件)： 熱流束 ,  最小化 ,  核融合 ,  ダイバータ ,  冷却チャネル ,  形状最適化