抄録
直交格子への実装を前提に,熱交換器の圧力損失特性およびファンの圧力利得特性の影響を非圧縮性Navier-Stokes方程式の外力項により反映させる手法を提案する.本提案手法は熱交換器の圧力損失の影響を各方向成分に分解して流れの支配方程式に取込む工夫を行っているため,格子に対して斜めに配置された熱交換器の圧力損失と流れの影響を考慮することが可能となる.この際,熱交換器内で発生する圧力損失は通過流速の関数となっている.そこで本手法は,圧力損失と流速の関係式を非圧縮流れの分離解法へ組込み,そこから導出される圧力のPoisson方程式を解くことで,圧力損失と流速の関係を満足させている.本手法の検証として,2次元流れおよび3次元ダクト内の流れに適用し実用上十分な精度を有していることを確認した.本手法を用いることで,熱交換器やファンの影響を考慮したエンジンルーム内の複雑な流れを短期間に解析できる可能性を示すことができた.