Application of the drift-flux model for analysis of multi-dimensional, multi-phase, multi-component flows
Creators
- 1. Graduate School of Eng., Kyushu Univ., Fukuoka (Japan)
- 2. Dept. of Thermal Eng., Tsinghua Univ., P.R. (China)
Description
A modified drift-flux model was developed for analyses of multi-dimensional, multi-phase, multi-component flows. The model enables us to apply the conventional drift-flux model to such complex flows by treating various forces acting on a dispersed phase as the effect of a generalized acceleration field, or modified gravitational acceleration field. This includes the effect of accelerations due to different forces such as a centrifugal force due to curvatures of streamlines, and a force due to inter-phasic interactions, assuming that there is no distinction among them. A general theory of the modified drift-flux model was described modeling the drift velocity for various multi-phase flow conditions, and discussions were made on possible ways to employ the theory. Applications of the present model to a gas-liquid and a particle-gas-liquid flows showed encouraging results. (author)
Availability note (English)
Available from DOI: https://doi.org/10.3327/jaesj.42.124Abstract (Japanese)
ドリフトフラックスモデルは、混相流を均質に混じり合った一つの混合流体と見なし、さらに相間の相対速度をドリフト速度の概念を導入することにより表すモデルである。このモデルは、原子炉等における1次元気液二相流の数値解析には広く利用されているが、多次元混相流解析に応用する試みは少ない。これは、ドリフトフラックスモデルにおいて構成式の一つとして必要となるドリフト速度の整理式が、通常、1次元定常二相流の実験データに基づいたものであり、これを多次元流に適用するには限界があるためである。すなわち、多次元系の場合、流線が曲がることにより重力に加えて遠心力による相間の相対運動が生じ、ドリフト速度に影響を与えるが、従来のドリフトフラックスモデルではこれを考慮できない。しかしながら著者らは、従来のドリフト速度の相関式に流線の曲がりにより生じる遠心力を考慮した修正を施すことで、この問題を簡単に解決できることを示した。さらに、提案するモデルの妥当性についても、強い遠心力を伴う流れ場での気液二相流への適用を通じて検証を進めている。本研究では、新たに多成分混相流においても適用可能なドリフトフラックスモデルの概念を提案し、本モデルを用いた気液二相流および固気液三相流実験の解析を通じて、その妥当性を検証した。(日本)Additional details
Additional titles
- Original title (Japanese)
- ドリフトフラックスモデルの多次元多成分混相流解析への応用
Identifiers
- DOI
- 10.3327/jaesj.42.124;
Publishing Information
- Journal Title
- Nippon Genshiryoku Gakkai-Shi
- Journal Volume
- 42
- Journal Issue
- 2
- Journal Page Range
- p. 124-132
- ISSN
- 0004-7120
INIS
- Country of Publication
- Japan
- Country of Input or Organization
- Japan
- INIS RN
- 54066127
- Subject category
- S42: ENGINEERING;
- Descriptors DEI
- ACCELERATION; CENTRIFUGATION; FLOW MODELS; FLUID MECHANICS; FLUX DENSITY; GASES; GRAVITATION; LIQUIDS; MULTIPHASE FLOW; NUMERICAL ANALYSIS; TWO-PHASE FLOW; VELOCITY
- Descriptors DEC
- FLUID FLOW; FLUIDS; MATHEMATICAL MODELS; MATHEMATICS; MECHANICS; SEPARATION PROCESSES
Optional Information
- Notes
- 8 refs., 7 figs.; This record replaces 31020219