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J-GLOBAL ID：201802272109623211   整理番号：18A0174637

回転底面の円筒貯槽内での軸対称流。第1部。境界層と垂直循環の解析

Axisymmetric flow in a cylindrical tank over a rotating bottom. Part I. Analysis of boundary layers and vertical circulation

著者 (1件)： IGA Keita (Univ. Tokyo, Chiba, JPN)
資料名： Fluid Dynamics Research  (Fluid Dynamics Research)
巻： 49  号： 6  ページ： 065502,1-34  発行年： 2017年12月 
JST資料番号： T0551A  ISSN： 0169-5983  CODEN： FDRSEH  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： 本稿では,底面に回転ディスクを持つ円筒貯槽の流体の軸対称流を調査し,そして近似解の解析的表現を得た。内部領域は,剛体回転の内側サブ領域と一定角運動量による潜在的流れの外側サブ領域から成った。各種境界層が内部領域を囲んだ。外側内部サブ領域と底面の回転ディスク間には,垂直粘度が重大となるE^1/2に比例する深さの境界層があった。2つの内部サブ領域間には水平粘度が水平移流に加え重大である,内部境界層が形成された。側壁に沿って境界層は,垂直移流を水平粘度とバランスするE^1/2に比例する幅で形成した。大きい速度成分を持つ下からこの層に入る流体は,それが上面に向かうので徐々に減速した。この方法で,閉鎖垂直循環を確立した。急速回転底面を持つ円筒タンクの流れの実験室実験では各種の非軸対称現象を生成した。この半径の変位は初期流体深さと底面回転速度の2パラメータを与えた軸対称流れの決定を可能にした。

シソーラス用語： *回転 ,  *軸対称流 ,  *境界層 ,  回転円板 ,  貯槽 ,  流体 ,  角運動量 ,  底面 ,  粘度 ,  移流 ,  循環

分類 (1件)： 不均質流  (BC02060J)

引用文献 (11件)：

• Bergmann R, Tophøj L, Homan T A M, Hersen P, Andersen A and Bohr T 2011 Polygon formation and surface flow on a rotating fluid surface J. Fluid Mech. 679 415-31
• Fabre D and Mougel J 2014 Generation of three-dimensional patterns through wave interaction in a model of free surface swirling flow Fluid Dyn. Res. 46 061415
• Iga K, Yokota S, Watanabe S, Ikeda T, Niino H and Misawa N 2014 Various phenomena on a water vortex in a cylindrical tank over a rotating bottom Fluid Dyn. Res. 46 031409
• Iga K, Yokota S, Watanabe S, Ikeda T, Niino H and Misawa N 2017 Axisymmetric flow in a cylindrical tank over a rotating bottom. Part II. Deformation of the water surface and verification of the theory through experimental data Fluid Dyn. Res. 49 065501
• Jansson T R N, Haspang M P, Jensen K H and Bohr T 2006 Polygons on a rotating fluid surface Phys. Rev. Lett. 96 174502

タイトルに関連する用語 (8件)： 底面 ,  貯槽 ,  軸対称流 ,  1部 ,  境界層 ,  垂直 ,  循環 ,  解析