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J-GLOBAL ID：201802268203197312   整理番号：18A1231836

振動する多筒障害物における希薄エアロゾル粒子輸送と堆積の数値研究

Numerical investigation of dilute aerosol particle transport and deposition in oscillating multi-cylinder obstructions

著者 (6件)： Tao Shi (State Key Laboratory of Coal Combustion, School of Energy and Power Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, Hubei, China) ,  Zhang Haolong (State Key Laboratory of Coal Combustion, School of Energy and Power Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, Hubei, China) ,  Guo Zhaoli (State Key Laboratory of Coal Combustion, School of Energy and Power Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, Hubei, China) ,  Guo Zhaoli (Beijing Computational Science Research Center, Beijing 100084, China) ,  Wang Lian-Ping (State Key Laboratory of Coal Combustion, School of Energy and Power Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, Hubei, China) ,  Wang Lian-Ping (Department of Mechanical Engineering, University of Delaware, Newark, DE 19716-3140, USA)
資料名： Advanced Powder Technology  (Advanced Powder Technology)
巻： 29  号： 9  ページ： 2003-2018  発行年： 2018年09月 
JST資料番号： W0255A  ISSN： 0921-8831  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： 繊維状フィルタによるエアロゾル粒子の輸送と堆積は多くの自然および工業プロセスにおいて遭遇する。固定フィルタのろ過性能は文献で広く研究されているので,本研究では繊維が周期的に振動できるフィルタにおける繊維振動の効果に焦点を当てた。このようなシステムにおける希薄エアロゾル粒子の輸送と堆積を,効率的な数値モデルを用いてシミュレートし,そこでは,反復浸漬境界格子Boltzmann法を適用して,有限サイズ移動繊維の背景流を解き,エアロゾル粒子の運動を一方向結合ラグランジアン法により追跡した。本スキームにおいて,繊維表面における非滑り境界条件を,反復法で厳密に実施でき,そして数値安定性をMRT衝突モデルを採用して改善した。固定繊維による粒子捕捉と静止流体における振動繊維上の流れの2つの特別な事例でのモデル検証の後,振動多重繊維フィルタの濾過性能を研究して,繊維数,配置および振動モードの影響を研究した。繊維の振動運動は濾過性能に著しい影響を及ぼすことが分かった。より大きな振動振幅を持つ単一繊維に対して,捕獲粒子の放出位置と衝突角度の分布範囲は両方とも増加した。他方,より大きな繊維振動周波数は,放出位置の幅を減少させ,堆積粒子の衝突角の幅を増加させる傾向がある。さらに,収集効率は振動振幅または周波数に直線的に関係することが分かった。複数繊維について,収集効率は常に繊維数の増加とともに増加するが,それは配列パラメータすなわち縦方向と横方向の間隔,振幅,周波数および振動モードのような振動パラメータの非単調関数である。興味深いことに,同相モードが通常,優れた収集効率に導くことができることが分かった。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *輸送現象 ,  *エアロゾル ,  浮遊粒子状物質 ,  静止流体 ,  振動振幅 ,  *堆積 ,  振動数 ,  効率 ,  空気濾過器 ,  濾材 ,  流動解析 ,  角度 ,  繊維 ,  濾過集塵 ,  振動
準シソーラス用語： 格子Boltzmann法 ,  衝突角度 ,  繊維振動 ,  捕集効率 ,  *粒子輸送

著者キーワード (5件)： 粒子を含む流れ ,  ろ過 ,  収集効率 ,  振動ファイバ ,  反復IB-LBM

分類 (3件)： 集塵  (XD02100D) ,  空気浄化  (PC02060X) ,  ろ過,遠心分離  (XD02050X)

タイトルに関連する用語 (7件)： 筒 ,  障害物 ,  エアロゾル粒子 ,  輸送 ,  堆積 ,  数値 ,  研究