三重周期最小表面(TPMS)アーキテクチャに基づく新しいスタティックミキサ【JST・京大機械翻訳】

Ouda Mariam; Al-Ketan Oraib; Al-Ketan Oraib; Sreedhar Nurshaun; Hasan Ali Mohamed I.; Abu Al-Rub Rashid K.; Hong Seungkwan; Arafat Hassan A.

文献

J-GLOBAL ID：202002216354918675 整理番号：20A2203295

三重周期最小表面(TPMS)アーキテクチャに基づく新しいスタティックミキサ【JST・京大機械翻訳】

Novel static mixers based on triply periodic minimal surface (TPMS) architectures

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資料名：
巻： 8 号： 5 ページ： Null 発行年： 2020年
JST資料番号： W2960A ISSN： 2213-3437 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)

静的ミキサは,例えばインライン凝固剤として,水処理用途に頻繁に使用される。静的ミキサの望ましい形状は,低い混合エネルギーと高い混合効率をもたらすものである。トリプライ周期的最小表面(TPMS)は,平均曲率がそれらの表面上の任意の点でゼロであるように数学的に記述されるアーキテクチャである。本研究では,TPMSアーキテクチャに基づく新しい静的ミキサを,いくつかの計算流体力学(CFD)ツールを用いて,水性フィードのミキサーとしてモデル化し,最先端のKenicsミキサの状態と比較した。CFDモデルを実験的に検証した。4つのTPMS形状を研究した:Gyroide,ダイヤモンド,IWP,およびPrimitive。無次元電力数(K_p)を,混合装置のエネルギー必要量を比較するための計量として用い,一方,変動係数(COV)を用いて,それらの混合効率を定量化した。単一要素ミキサでは,3つのTPMS形状;甲状腺,ダイヤモンドおよびIWPは,混合エネルギーに関してKenicsを凌駕し,同等またはより良い混合効率を有した。しかし,多重要素ミキサでは,Kenicsは混合効率の点でTPMSミキサを凌駕したが,後者のエネルギー性能は優れていた。TPMSとKenics構造のハイブリッド化を含む多元素TPMSミキサのその後の設計変更を行った。変化は,Kenicsに匹敵する混合効率をもたらしたが,エネルギー必要量の少なくとも25%の減少をもたらした。TPMS形状の複雑な,相互連結および完全湾曲構造は,それらの高い混合およびエネルギー性能の背後にある。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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著者キーワード (6件)： , , , , ,

撹はん,混合 , 結晶学一般 , 図形・画像処理一般 , CAD,CAM

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