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J-GLOBAL ID：202102281132686666   整理番号：21A2960057

相変化物質の融解の数値モデリングにおける融解動力学および融解帯定数の効果に関する液晶サーモグラフィーに基づく研究【JST・京大機械翻訳】

Liquid crystal thermography based study on melting dynamics and the effect of mushy zone constant in numerical modeling of melting of a phase change material

著者 (2件)： Marri Girish Kumar (Heat Transfer and Thermal Power Laboratory, Department of Mechanical Engineering, Indian Institute of Technology Madras, Chennai 600036, India) ,  Balaji C. (Heat Transfer and Thermal Power Laboratory, Department of Mechanical Engineering, Indian Institute of Technology Madras, Chennai 600036, India)
資料名： International Journal of Thermal Sciences  (International Journal of Thermal Sciences)
巻： 171  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0246B  ISSN： 1290-0729  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： フランス (FRA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： メルトフロント追跡は,溶融プロセスを理解し,システムの液体事実,顕在および潜熱を定量化するための固液相変化プロセスにおいて重要である。本研究では,液晶サーモグラフィーを用いて相変化材料の融解中の固液界面を追跡する方法を示す。メルトフロント運動は,サーモクロミック液晶(TLC)シートと直接可視化における色変化に影響する温度を通して同時に捉えられる。(i)底部からの加熱と(ii)頂部からの加熱の場合について実験を行った。さらに,三次元数値シミュレーションを行い,マッシーゾーン温度を検証し,マッシーゾーン温度と液体分率におけるマッシーゾーン定数の影響を理解した。結果は,TLCが溶融中の固液界面の動的運動を容易に捉えることを示した。数値シミュレーションから,マッシーゾーン定数は,溶融中のマッシーゾーン温度の予測および予測の下で,それぞれ,低および高マッシーゾーン定数を有する底部加熱ケースにおける融解の数値予測に影響を及ぼすことが分かった。さらに,この場合,Rayleigh-Benard対流は波状界面を形成し,PCMの融解速度を加速することが分かった。上部からの加熱の場合,融解の数値予測は,マッシーゾーン定数に依存しない。さらに,溶融中のPCM中の対流の欠如により,この場合で平坦な界面が観察された。さらに,上部からの加熱の場合,PCMの低熱伝導率と伝導による熱拡散の組合せは,融解中のPCMの自己絶縁効果をもたらす。PCMの対流駆動融解は,加熱器温度を35%まで低く維持し,溶融熱抵抗を78%まで減少させ,PCM中の対流のない融解の場合,平均体積融解を92%まで増加させた。Copyright 2021 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： *液晶 ,  界面 ,  潜熱 ,  *相転移 ,  対流 ,  熱拡散 ,  熱伝導率 ,  加熱器 ,  可視化 ,  液相 ,  *サーモグラフィー ,  三次元 ,  固液界面
準シソーラス用語： 数値シミュレーション ,  *相変化材料 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： メルトフロント追跡 ,  相変化材料 ,  液晶サーモグラフィー ,  固液相変化 ,  Mushyゾーン

分類 (2件)： 対流・放射熱伝達  (PA02030K) ,  相変化を伴う熱伝達  (PA02040V)

タイトルに関連する用語 (8件)： 相変化物質 ,  融解 ,  数値モデリング ,  動力学 ,  定数 ,  液晶 ,  サーモグラフィー ,  研究