タイトル | 周期変動流中の微粒子運動解析におけるバセット項の影響 |
その他のタイトル | Effect of basset term on the analysis of the particle motion in oscillating flows |
著者(日) | 山本 博美; 高曽 徹; 速水 洋; 平田 敬一郎 |
著者(英) | Yamamoto, Hiromi; Koso, Toru; Hayami, Hiroshi; Hirata, Keiichiro |
著者所属(日) | 福岡県工業技術センター 機械電子研究所; 九州大学機能物質科学研究所; 九州大学機能物質科学研究所; 福岡県工業技術センター 機械電子研究所 |
著者所属(英) | Fukuoka Industrial Technology Center Mechanics & Electronics Research Institute; Institute of Advanced Materials Study, Kyushu University; Institute of Advanced Materials Study, Kyushu University; Fukuoka Industrial Technology Center Mechanics & Electronics Research Institute |
発行日 | 1994-11-10 |
刊行物名 | 九州大学 機能物質科学研究所 報告 The reports of Institute of Advanced Materials Study, Kyushu University |
巻 | 8 |
号 | 1 |
開始ページ | 141 |
終了ページ | 147 |
刊行年月日 | 1994-11-10 |
言語 | jpn |
抄録 | The motion of small particle in sinusoidal oscillating air flows is investigated numerically by Tchen equation with Crank-Nicholson method. The velocities of water particles whose diameter are 1, 10 and 100 micrometer are calculated in oscillating air flows in the frequency range from 1 Hz to 1 MHz. The result of analysis indicates that the amplitudes of particle velocity which are deduced including Basset term differ from those without Basset term, and the maximum error in the amplitude of particle velocity is four percent of the amplitude of fluid velocity at non-dimensional frequency f(sub tau(sub p)) of 0.3. This error is reduced as the non-dimensional frequency f(sub tau(sub p)) increased as well as decreased from 0.3, and the frequency range which the error is less than two percent is f(sub tau(sub p)) less than or equal to 0.08 or f(sub tau(sub p)) greater than or equal to 2.0. 正弦的脈動空気流中の微粒子の運動をクランク-ニコルソン法とチエン方程式を用いて数値解析した。脈動空気流中の水粒子(直径1,10,100μm)の速度を1Hz?1MHzの周波数範囲で計算した。解析結果によると、バセット項を考慮した場合の粒子速度の振幅はバセット項を省略した場合の振幅とは違っており、その最大誤差は無次元化周波数f(τ(p))=0.3で流体速度の振幅の4%になる。この誤差は無次元化周波数が0.3より増加したり減少したりするにつれて減少する。この誤差が2%以下になる周波数範囲はf(τ(p))≦0.08またはf(τ(p))≧2.0である。 |
キーワード | oscillating flow; small particle motion; numerical analysis; Basset term; Crank Nicholson method; Tchen equation; non dimensional frequency; particle velocity; aerodynamic response time; sinusoidal oscillation; air flow; amplitude; 周期変動流; 微粒子運動; 数値解析; バセット項; クランクニコルソン法; チエン運動方程式; 無次元化周波数; 粒子速度; 空気力学的応答時間; 正弦的脈動; 空気流; 振幅 |
資料種別 | Technical Report |
ISSN | 0914-3793 |
SHI-NO | AA0009549016 |
URI | https://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/48707 |