サブクール液体窒素のキャビテーション遷移を伴うノズル流れに関する数値シミュレーション

伊藤優; 長島 利夫

論文・著書情報

タイトル

和文:	サブクール液体窒素のキャビテーション遷移を伴うノズル流れに関する数値シミュレーション
英文:	Numerical simulation of sub-cooled liquid N2 nozzle flow with cavitation

著者

和文:	伊藤優, 長島利夫.
英文:	Yu Ito, Toshio Nagashima.

言語

Japanese

掲載誌/書名

和文:	航空宇宙技術研究所特別資料
英文:	Special Publication of National Aerospace Laboratory

巻, 号, ページ

NAL-SP-46 pp. 221-226

出版年月

2000年12月

出版者

和文:	航空宇宙技術研究所
英文:	National Aerospace Laboratory (NAL)

会議名称

和文:
英文:

開催地

和文:
英文:

アブストラクト

航空宇宙分野では、ロケットエンジンターボポンプの例に代表されるように高速流動を伴う極低温流の管理や制御は必要不可欠な技術である。流動を伴う極低温流体に対してはキャビテーションによる蒸気気泡が発生する気液2層状態を考慮しなければならない。キャビテーションを伴う流動の解析は、均質モデルや2流体モデルで行われてきたが、気泡の分布を精度良く捕捉できない、気泡の発生、消滅が取り扱いにくいという欠点があった。そこで、複雑形状内の流動におけるキャビテーション遷移を精度良く予測するモデルを構築し、このモデルを用いた数値解析コードを開発した。このコードを使って、サブクール液体窒素のキャビテーション遷移を伴うノズル流れの数値シミュレーションを行った。シミュレーションの結果を同じ条件で行われたサブクール液体窒素のノズル流れに関するNASAの実験結果と比較した。その結果、ノズル壁面の静圧分布など、シミュレーションの結果と実験結果は良く一致した。

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