［特集］ 化学装置内の移動現象に関する数値解析と可視化計測法
離散要素法を用いた微小粒子気泡流動層の数値解析と実験による検証
2001 年 27 巻 5 号 p. 560-565
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2001 年 27 巻 5 号 p. 560-565
比較的小粒子と考えられるB粒子の気泡流動層をDEMを用いたLagrangian形粒子の運動方程式及びNavier-Stokes式を抗力と揚力でTwo-waycouplingすることにより数値計算した．ほぼ同一条件の実験と比較検討し，実際の気泡流動層中の粒子群と気流の運動を表現することを示した．よって，流動特性値，例えば平均速度や変動速度強度分布を正確に計算によって表現することが出来，気泡の形成，合一，破裂のメカニズムも明らかに出来ることを示した．計算結果を用いて，運動エネルギー収支式を計算した結果，気泡流動層における非常に高い変動速度強度はその大部分が圧力勾配・速度相関によって作り出され，気流と粒子の相互影響によって消散されることが分かった．流動層中の粒子群は最終的には連続体モデルで考える必要があると思われるが，その時圧力を含んだ項のモデル化が重要である．
