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J-GLOBAL ID：202002274699265988   整理番号：20A0579392

粒子含有乱流における固体粒子の壁近傍熱伝達【JST・京大機械翻訳】

Near-Wall heat transfer of solid particles in particle-laden turbulent flows

著者 (2件)： Rousta Farid (Mechanical Engineering Department, South Dakota School of Mines and Technology, Rapid City, SD, USA) ,  Lessani Bamdad (Mechanical Engineering Department, South Dakota School of Mines and Technology, Rapid City, SD, USA)
資料名： International Communications in Heat and Mass Transfer  (International Communications in Heat and Mass Transfer)
巻： 112  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： H0300B  ISSN： 0735-1933  CODEN： IHMTDL  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： 本研究の焦点は,垂直乱流チャネル流における微粒子の壁近傍熱相互作用に関するものである。粒子と壁の間の距離が粒子半径の半分以下であるとき,固体粒子と壁の熱伝達のための3つの機構を考慮した。最初の2つの機構は,壁衝突粒子の固体-固体(Q_ss)と固体-流体-固体(Q_sfs~c)熱伝達である。衝突の時間と接触面積を弾性Hertz接触方程式に基づいて計算した。第3の機構は,壁に衝突しないが壁に平行に移動する粒子に対する固体-流体-固体(Q_sfs~p)熱伝達である。これら3つの機構に対する数学モデルを,St=192の粒子Stokes数とφ_m=0.54の一定粒子質量負荷に対するEuler-Lagrangian直接数値シミュレーション(DNS)ソルバに実装した。これらの3つの機構を比較して,第3の機構(Q_sfs~p)を通しての熱伝達率が,2つの他の機構(Q_ss,Q_sfs~c)のものより著しく大きいことを示した。これは,大きな時間間隔において,壁に平行に移動することにより,壁との直接的な熱的相互作用を持つのに十分な時間を持つ,壁近傍粒子のいくつかが層流副層に留まるという事実に貢献できる。しかし,粒子負荷流の全体的な熱伝達率は,この質量負荷と粒子Stokes数におけるこれらの熱的相互作用の包含によってほとんど影響されない。これらの壁近傍粒子相互作用を含む唯一の効果は,温度分布の勾配,対流熱伝達,および壁近傍領域における流体-粒子温度差をわずかに減少させることである。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *乱流 ,  温度分布 ,  数学モデル ,  対流熱伝達 ,  層流 ,  チャネル流 ,  微粒子 ,  相互作用 ,  固体粒子 ,  *熱伝達 ,  弾性 ,  熱伝達率 ,  ルブリケータ
準シソーラス用語： ソルバ ,  直接計算機シミュレーション , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 粒子含有量 ,  Euler-Lagrangian ,  非等温 ,  乱流チャネル流 ,  粒子-壁衝突 ,  直接数値シミュレーション

分類 (1件)： 対流・放射熱伝達  (PA02030K)

タイトルに関連する用語 (4件)： 乱流 ,  固体粒子 ,  近傍 ,  熱伝達