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J-GLOBAL ID：202002229291933844   整理番号：20A2128491

マイクロチャンネルにおける流れ沸騰のシミュレーション:入口流速とホットスポットの影響【JST・京大機械翻訳】

Simulation of flow boiling in micro-channels: Effects of inlet flow rate and hot-spots

著者 (2件)： Bhuvankar Pramod (Purdue University, West Lafayette, IN 47906, USA) ,  Dabiri Sadegh (Purdue University, West Lafayette, IN 47906, USA)
資料名： International Journal of Heat and Fluid Flow  (International Journal of Heat and Fluid Flow)
巻： 85  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0599B  ISSN： 0142-727X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,マイクロチャネルヒートシンクにおける流れ沸騰に関する数値研究の知見を示した。Navier-Stokes方程式,エネルギー方程式および連続性方程式を,フロント追跡法を用いて有限体積フレームワークにおいて解いた。数値的方法を,スラグ気泡成長および垂直流沸騰に対する実験結果と比較して検証した。次に,数値法を用いて,熱伝達係数,気泡サイズ分布,および一定熱流束に対する気泡核形成周波数に及ぼす流入質量速度の変化の影響を研究した。すべてのケースの平均熱伝達係数は単相熱伝達係数のほぼ2倍であることが分かった。気泡核形成周波数は流入質量速度と共に単調に増加することを見出した。チャネルに沿った気泡サイズ分布は,質量速度が増加するにつれて平坦になることが分かった。気泡発生の3つの異なる相,すなわち初期急速成長相,沸騰支配相,および最終的に凝縮支配相を同定した。続いて,数値的方法を用いて,熱伝達特性に及ぼす気泡核形成サイト近くのホットスポットを有する効果を研究した。ホットスポットの強度が固定入口流量で増加すると,気泡核形成周波数は増加し,気泡の最大体積は減少した。また,平均熱伝達係数はホットスポットの強度の変化により大きく変化せず,ホットスポットの強度が増加するにつれ,チャネルに沿った気泡サイズ分布は平坦になることが観察された。Copyright 2020 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： 気泡 ,  凝縮 ,  *シミュレーション ,  熱伝達 ,  *沸騰 ,  熱伝達率 ,  熱流束 ,  *入口流 ,  気泡成長 ,  ヒートシンク ,  *ホットスポット ,  鉛直流 ,  有限体積法 ,  *マイクロチャネル
準シソーラス用語： *流動沸騰 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 流動沸騰 ,  マイクロチャンネル ,  相変化 ,  直接数値シミュレーション ,  フロントトラッキング ,  熱伝達

分類 (2件)： 相変化を伴う熱伝達  (PA02040V) ,  膜流,液滴,気泡,キャビテーション  (BC02070U)

タイトルに関連する用語 (5件)： マイクロチャンネル ,  流れ沸騰 ,  シミュレーション ,  入口流 ,  ホットスポット