タービン翼付撹拌槽における擬塑性流体の流動状態の三次元数値解析
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概要
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撹拌槽における高粘度擬塑性液の三次元流動状態の数値解析を行う手法を確立した. 本報に提示した解析法は有限差分法 (FDM) の枠組みで, 圧力速度同時緩和法を基礎とする.粘度構成方程式としては3定数流動模型の一つであるEllisモデルを用い, ニュートン流体の解析法を非ニュートン流体に拡張した.本手法は非定常的に求解を遂行し, 撹拌開始直後から定常状態に至るまでの時々刻々の流速分布, 剪断速度分布および見掛け粘度分布などの流動状態に係わる諸量を知ることができる.この解析により, 回転数の増大に伴う円周方向速度の半径方向分布や循環流の発達過程が明らかにされた.これらの数値解析の結果は, イメージセンサ流速計による実測値との照合の結果, 非常に良い一致を示し, 本解析方法が信頼性を持つものであることが検証された.
- 社団法人 化学工学会の論文
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