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J-GLOBAL ID：202202222700832975   整理番号：22A1032670

回転円板による対流熱伝達のモデル化とシミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Modeling and Simulation of Convective Heat Transfer Caused by a Rotating Disk

著者 (3件)： Ruiz David (Purdue University, Fort Wayne, Indiana, United States) ,  Mueller Donald (Purdue University, Fort Wayne, Indiana, United States) ,  Abu-Mulaweh Hosni (Purdue University, Fort Wayne, Indiana, United States)
資料名： ASME Conference Proceedings  (ASME Conference Proceedings)
号： IMECE2021  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0478C  資料種別： 会議録 (C)
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： 本研究では,計算流体力学(CFD)ソフトウェアを用いて,静止流体で回転する平滑ディスクをモデル化しシミュレートした。関心の一次量は対流熱伝達係数である。層流,遷移および乱流領域を考察した。状況の物理的特性が適切に捉えられることを保証するために,流体の速度と温度プロファイルを,文献中で報告された結果と定性的および定量的に比較した。速度と温度プロファイルを解析することによって,CFDソフトウェア内の計算領域の適切なサイズの推定を得た。計算領域が小さすぎると,速度と温度プロファイルは影響を受ける。したがって,対流熱伝達係数の計算は計算領域の大きさに影響される。2つの方法(グローバル回転法(GRM)と局所回転(または滑り)法(LRM))を用いて,対流熱伝達係数に対する結果を求めた。大域的回転法は,特定の角速度を質量分布力に変換する。局所回転法は回転する二次体の生成を含む。二次体は,ドメインを離散化するとき,不正確さを引き起こすことができる。これらの不正確性は,局所回転法を大域的回転法よりも予測できない。2つの方法の広範囲で系統的な検証と検証研究を,計算値を公表相関と測定結果と比較することによって達成した検証によって行った。両方法は,低角速度に対して3%以下の差を維持することによって,期待される熱伝達係数値との一致を示した。より高い角速度では,適切なメッシュが確立され,乱流パラメータが正しく設定されるならば,全体的回転法は3%差未満を維持する。考慮したパラメータの全範囲にわたって,大域的回転法は,静止空気で回転する特異円板をモデル化しシミュレートするのに最適である。大域的回転法は,二次体の導入を必要とせず,メッシュサイズが減少するので,公表値に対して予測可能で均一な収束をもたらす。精度,格子サイズ,および計算努力の間の関係を報告した。推奨層流および乱流パラメータ設定を考察した。この基本的研究の結果は,低速および高速回転機械および装置の適切なモデリングおよびシミュレーションへの洞察および指針を提供した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *円板 ,  温度分布 ,  *回転円板 ,  層流 ,  *対流 ,  乱流 ,  静止流体 ,  *対流熱伝達 ,  熱伝達率 ,  *回転 ,  角速度 ,  ソフトウェア ,  計算流体力学
準シソーラス用語： 離散化 ,  計算値 , 【Automatic Indexing@JST】

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)： 回転円板 ,  対流熱伝達 ,  モデル化 ,  シミュレーション