マルチウェイブ超音波流速分布計測法を用いた混相流動解析手法の開発
利用多波超声波流速分布测量方法开发多相流分析方法
基本信息
- 批准号:05J08430
- 负责人:
- 金额:$ 1.22万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2005
- 资助国家:日本
- 起止时间:2005 至 2006
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
二相流動を正確に予測する上で,気泡速度分布計測および気泡周りの液相速度分布計測は重要であるが,その実験の困難さから更なる実験的解明が要求されている.そこで著者らによって昨年度までに開発した同軸二波長超音波センサ(マルチウェイブ・トランスデューサ)を用い,マルチウェイブで気泡・液相速度分布を同時計測するマルチウェイブ超音波法の開発を行った.超音波の反射強度は媒質である水と反射体との反射係数に依存する.従来用いていた超音波流速分布計測計(UVP)では,装置の制約によって気泡・液相の同時速度分布取得は不可能であった.そこで液相のトレーサ粒子と気液界面における反射強度の差異に注目し,異なる超音波基本周波数による反射信号を用いたデータ処理を独自開発することによって,気泡・液相の同時速度分布計測を可能とした.従来のUVP法ではドップラ信号による速度算出を行うため,最低32回の超音波送受信が必要である.それに対して本手法で用いだ相関法は,最低2回の超音波送受信によって速度算出が可能であることから,高時間分解能での計測が可能であることが特徴である.そこで開発した本手法を鉛直円管内気泡流に適用することによって,気液の速度分布計測が可能であることを示した.更にハイスピードカメラによる画像取得とマルチウェイブ超音波法を同期させることによってスラグ流周りの液相速度分布計測を可能とした.また,これらの実験データを米国Rensselaer Polytechnic Instituteにて開発された多流体三次元解析コード(NPHASE)に適用し,SBWR内ライザ部における二相流動解析を実現させた.
For accurate prediction of two-phase flow, bubble velocity distribution measurement and bubble cycle liquid velocity distribution measurement are very important, and their practical difficulties are also very important. The coaxial two-wavelength ultrasonic wave was developed in the past year. The ultrasonic wave was used to measure the bubble velocity distribution simultaneously. The reflection intensity of ultrasonic waves depends on the reflection coefficient of water and reflector. The ultrasonic velocity profile meter (UVP) is used to measure the velocity profile of the bubble and liquid phase. In addition, the difference in reflection intensity at the interface between the transport particles in the liquid phase and the gas-liquid phase is noticeable. However, since the reflected signals at different ultrasonic basic wave numbers can be processed by digital processing and developed independently, it is possible to measure the uniform velocity distribution of gas bubbles and liquid phases. The UVP method is used to calculate the speed of the signal, and the minimum 32-loop ultrasonic transmission and reception signal is necessary. This method is based on the correlation method. The lowest two ultrasonic transmission and reception speed calculation is possible. The high time decomposition energy measurement is possible. This method is applicable to gas bubble flow in vertical pipes, and it is possible to measure gas velocity distribution. It is possible to measure the velocity distribution of liquid phase by ultrasonic method. The Rensselaer Polytechnic Institute of the United States of America has developed a multi-fluid three-dimensional analysis (NPHASE) for applications in SBWR internal combustion systems.
项目成果
期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
マルチウェイブ超音波を用いた気液二相流計測(相関法を用いた気泡速度計測)
使用多波超声波测量气液两相流(使用相关法测量气泡速度)
- DOI:
- 发表时间:2006
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Hisashi Miyazaki;Rui Mikami;Akira Yamada;Makoto Konagai;村川 英樹;村川 英樹
- 通讯作者:村川 英樹
マルチウェイブ超音波を用いた気液二相流計測;超音波時間領域相関法を用いた気液分離と二相速度分布計測
利用多波超声波进行气液两相流量测量和利用超声波时域相关法进行两相速度分布测量;
- DOI:
- 发表时间:2006
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Hisashi Miyazaki;Rui Mikami;Akira Yamada;Makoto Konagai;村川 英樹
- 通讯作者:村川 英樹
マルチウェイブ超音波法の開発と気泡流の可視化
多波超声方法的发展和气泡流的可视化
- DOI:
- 发表时间:2006
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Hisashi Miyazaki;Rui Mikami;Akira Yamada;Makoto Konagai;村川 英樹;村川 英樹;村川 英樹
- 通讯作者:村川 英樹
Application of ultrasonic doppler method for bubbly flow measurement using two ultrasonic frequencies
- DOI:10.1016/j.expthermflusci.2005.03.002
- 发表时间:2005-08-01
- 期刊:
- 影响因子:3.2
- 作者:Murakawa, H;Kikura, H;Aritomi, M
- 通讯作者:Aritomi, M
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21H01250 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 1.22万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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