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立花 規良, 源野 広和
1985 年 51 巻 470 号 p.
3079-3082
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
In the inlet region and the fully developed region of rectangular duct, the axial pressure drop due to a steady laminar flow of non-Newtonian power law fluid was measured by the multi-tube manometer and the theoretical analysis in our previous paper was discussed on the basis of present experimental result. From this finding, it can be considered that our theoretical analysis is useful to predict the pressure drop in the inlet region of rectangular duct.
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青山 邑里, 松岡 祥浩
1985 年 51 巻 470 号 p.
3083-3091
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ポペット弁のキャビテーションを伴った狭まり流れにおいて,弁頂角,弁座の幾何学的形状の変化に対する弁面,弁座面の圧力分布を測定し,また弁面の圧力分布,運動量の法則および直接測定から求まる推力係数を比較しさらに絞り部近傍の作動油の温度分布について実験的研究を行った。その結果弁座面の圧力は,弁頂角が90°の時は弁面の圧力より低くまた推力係数は,弁座面取り部のない場合にはいずれもよく一致することがわかった。
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入谷 陽一郎, 笠木 伸英, 平田 賢
1985 年 51 巻 470 号 p.
3092-3101
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
水流の発達した二次元チャネル内乱流のストリーク構造を,水素気泡法による流れの可視化によって調べた。ストリーク構造は,遷移領域から壁側で顕著で,流れ方向の速度変数と縦渦的な流動が密接に関連した組織的な流動で形成されているといえる。このような流動の継続時間,およびスパン方向と壁垂直方向のスケールを定量的に評価することを試み,この組織的な流動が壁近傍領域の乱流熱輸送に支配的役割を果たしていることを論じた。
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大坂 英雄, 影山 芳郎, 小山 さとる
1985 年 51 巻 470 号 p.
3102-3109
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
d形粗面流の壁面摩擦抵抗係数が滑面流のそれと同一の値をとる低R
e数において,平均流および角乱流特性が実験的に調べられ,内部変数および外部変数により規格化して議論された。対数速度分布の傾きは滑面流と同一であるが付加定数はやや小さい。各乱れ強さは低R
e数の滑面流の結果より大きいが,レイノルズせん断応力はほぼ等しい。また乱流運動エネルギ方程式の評価およびかく乱れの尺度の比較から低R
e数のd形粗面流の特徴を明らかにした。
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望月 修, 山田 日出夫, 山辺 春雄, 今泉 求, 小林 淳宏
1985 年 51 巻 470 号 p.
3110-3118
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
本研究はエッジ音を積極的に利用し,物体からのはく離渦を制御することを目的とする。その一環として,エッジ音の発生を伴う物体後流の特性を調べた。その結果,噴流中に置かれた物体後流と一様流中のそれとは速度欠損部の広がりに違いがみられ,また,後流域の特性,エッジ音と物体からの渦放出周波数とが密接に関係していることなどを明らかにした。
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山田 豊, 今尾 茂樹, 戸田 元章, 木村 隆廣
1985 年 51 巻 470 号 p.
3119-3127
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
逆方向に回転する同心二重管のすきま内流れをアルミニウム粉法により可視化し,スリット光源も伴用して断面内まで詳しく観察した。そして各状態における速度分布,乱れ強さおよび乱れのスペクトルを求めた。その結果,量管のある回転数ではテイラーうずとスパイルターブレンスが同時または相前後して発生し,両者が共存する状況が明らかとなった。さらに速度変動からも上の両者によるすきま内の二重構造が裏付けられた。
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山辺 春雄, 安藤 洋治, 望月 修, 山田 日出夫
1985 年 51 巻 470 号 p.
3128-3136
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
指数関数差分に由来する Dennis-Hudson のスキームを利用して,対流拡散方程式の中心差分解を反復的に求める方法を提案した。この方法を用いて,固定平面上に置かれた半球の回転によって,無限に広い静止流体中にひきおこされる。粘性流を10
3程度のレイノルズ数の場合に計算し,これから半球のモーメント係数,速度分布,圧力分布,はく離領域の寸法などを数値的に調べた。
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蔦原 道久, 木村 雄吉
1985 年 51 巻 470 号 p.
3137-3144
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
小ばちの静止飛行の観察から新しく発見された,Weis-Fogh(ヴァイスファー)メカニズムと呼ばれる,効率のよい揚力発生のメカニズムを,船舶の推進に応用するため,二次元の推進機構のモデルを提案した。そして,その一行程における翼の開く過程,並進運動の過程,閉じる過程のそれぞれに対し,ポテンシャル流れの仮定で等角写像を用いて解析を行い,その力学的特性を明らかにするとともに,この推進機構の有効性を予測した。
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大橋 昭, 柳井田 勝哉
1985 年 51 巻 470 号 p.
3145-3154
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
本研究はカプセルを走行させるのに必要な所要圧力損失特性について検討したものであり,定常走行実験および浮遊懸垂実験の結果に対し混相流の解析方法を適用して,水力と空気に共通する相似側と,多様なカプセル条件に適合する所要圧力損失特性に関する一般式を明らかにしている。さらに,固体粒子の水力輸送に関する従来の解析方法と対比させ,水力輸送におけるカプセル輸送の位置付けを試みている。
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中田 毅, 光岡 豊一
1985 年 51 巻 470 号 p.
3155-3164
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
アコースティックエミッションセンサを利用した海洋パイプラインの流体漏えい検知法の開発の第1段階として,アコースティックエミッションセンサを用いて各種形状の絞りから流体が漏えいする際発生する物流音響ノイズを実際の海洋パイプラインの使用状態に近い条件下で測定し,その基本的な特性を明らかにした。また,それらの測定結果を漏えい検知の立場から検討するとともに,今後の課題について言及している。
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西尾 茂文
1985 年 51 巻 470 号 p.
3165-3173
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
飽和プール沸騰における極小熱流束点条件(ΔT
M,q
M)の系圧力依存性に関し,従来の測定値および本測定置もとに検討した。得られた結論は以下のとおりである。(1)極小熱流束点条件の整理に対し,温度支配系アプローチが有効であり,この方法により予測されたq
Mも測定値と比較的良好に一致した。(2)ΔT
Mの系圧力依存性に関し,その傾向の異なる低圧域,中圧域,高圧域が存在する。(3)上記3領域のΔT
Mの整理式を得た。
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福迫 尚一郎, 関 信弘, 石黒 正剛, 野沢 俊
1985 年 51 巻 470 号 p.
3174-3182
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
本研究は流動層を用いた熱交換器を設計するための基礎資料を得ることを目的として実験を行ったものである。水平加熱円管群の熱伝達におよぼす加熱管ピッチ,加熱管径,および粒子径の影響ならびにそれら相互の関連について検討するとともに,今までの報告のない加熱管群の最大熱伝達およびそれを与える最適速度に関しても検討を行い,実験整理式を提案することを試みている。
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稲葉 英男, 福田 武幸
1985 年 51 巻 470 号 p.
3183-3190
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
蓄熱された球状粒子充てん水平円筒形蓄熱層の強制対流による非定常放熱特性に及ぼす諸因子(流速,粒子の種類および直径,円筒容器の寸法)の効果が実験的に解明された。その結果,流速以外にも粒子と円筒容器直径の比および円筒容器の寸法が多孔質層内の熱特性に大きく影響することが判明し,粒子と流体の無次元熱伝達整理式および放熱完了までの無次元時間整理式の誘導に成功し,この種蓄熱槽の非定常放熱特性の基礎資料を得た。
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本田 博司, 野津 滋
1985 年 51 巻 470 号 p.
3191-3198
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ローフィン付管の下端に取付けた多孔質排液坂内の凝縮液の流れの考察をもとに,前報のフィン間に凝縮液が充満し始める位置の予測方法を発展させ,ローフィン付管の熱伝達の式と組合わせて,多孔質排液板を取り付けたローフィン付管の粘伝達の計算法を示した。そして,メタノールの凝縮実験を行い,排液板の材質および高さがフィン間の凝縮液の挙動と熱伝達に与える影響を示すとともに,本計算法の有効性を示した。
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山本 格, 田中 芳雄
1985 年 51 巻 470 号 p.
3199-3207
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
700℃,9000h連続試験のSUS 316 L銅-ナトリウムヒートパイプで総括熱抵抗の経時変化の測定,加熱後の管材に対する各種の金属学的調査を行った。総括熱抵抗の経時変化の状態から,不凝縮性ガスの発生がないことを認め,またナトリウムによる管材腐食がごく微量観察されたが,ヒートパイプの耐久性に影響を及ぼす腐食量でないことがわかり,SUS 316 鋼はナトリウムに対し,適合性を有することが確認された。
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牧 博司, 鈴木 康一
1985 年 51 巻 470 号 p.
3208-3214
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
家庭用プロパンを燃料とする環状予混合火炎の再循環領域に NaCl 粉末を注入し,その滞留時間を測定し,非燃焼の場合と比較検討を行った。燃焼時の滞留時間は,同一ガス出口流束において,非燃焼時より小さいが,ガス出口流速の増加に伴い,その差は小さくなり,数十m/s 以上で同じ値になり,一定となる。物質交換速度も同様に,ガス出口流速が数十m/s以上で,燃焼,非燃焼にかかわらず,同じ一定の値となることが予想される。
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香月 正司, 水谷 幸夫, 太田 晃, 崔 炳輪
1985 年 51 巻 470 号 p.
3215-3222
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
温度およびイオン電流の変動の測定によって,円柱に保持された乱流予混合火炎の構造を明らかにした。火炎は,円柱後流環流域界面付近のせん断層内に現れるコヒーレントうずに支配される火災と,それより下流のランダムな乱れに支配される伝ぱ火災より成る。いずれの火災もその細部構造は,しわ状層流火災構造が主体であるが,コヒーレントうずに支配される火災の一部には,それとは異なる微細うず構造の火災が現れる。
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西脇 一宇, 小松 源一, 池上 詢
1985 年 51 巻 470 号 p.
3223-3231
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
四サイクル機関の吸気行程におけるシリンダ内三次元流動を数値予測した。方向吸気孔とらせん形吸気孔を対象とし,その計算結果から流速ベクトルと粒子軌跡を描き流動状態を詳細に検討した。さらに各々の吸気孔についてスワール生成過程の特徴を示した。方向吸気孔について,別に行った実験結果と対比した。実験で観察された流動の主な特徴は計算でほぼ再現されており,下死点でのスワール非計算値は実験値とよく一致した。
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近藤 継男, 福本 敦勇, 大沢 克幸, 杉山 勝彦
1985 年 51 巻 470 号 p.
3232-3242
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
コントロールボリューム法の一種である,ALE 法を用いて,乱流モデルを含む流れの基礎方程式を解き,軸対称エンジン内の圧縮,膨張行程中の空気流を計算した。乱流モデルとしてR
εモデルを,壁面境界条件として壁法則を用いた。スワール速度につき LDV による測定との比較を行い,良好な一致を得た。そのうえで3種類の燃焼室形状につき,詳細な計算結果を示した。
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小倉 勝, 米沢 徹
1985 年 51 巻 470 号 p.
3243-3251
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
従来,単気筒ディーゼル機関などにおいて,一次のピストンその他の往復質量によって生じる慣性力を消去するために採用されているバランサは,連結比3.4で78%程度しか消去できない。本研究はこのバランサ駆動用の標準歯車にかわって偏心歯車を採用するとバランサ軸に不等速回転が与えられ,適切な偏心率を与えることによって往復慣性力の97%が消去できることを理論的に証明した。
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永瀬 和彦, 福島 義二郎
1985 年 51 巻 470 号 p.
3252-3262
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ディーゼル機関の効率確保,および,低公害化推進のためには燃料噴射始め時期だけでなく噴射機関をも積極的に制御することが望ましいが,従前の噴射方式ですべてのモードについてこれを行うことはきわめて困難である。著者らは噴射量を噴射圧で制御し,これによって噴射機関を原則的には任意,かつ,最適値に制御し得る新しい概念の燃料噴射方式により基礎試験を行った結果おおむね良好な結果を得たので,その要旨を紹介する。
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田端 道彦, 新井 雅隆, 廣安 博之
1985 年 51 巻 470 号 p.
3263-3271
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
ディーゼル機関での燃料の粗悪化,高粘度化に対処するため,噴射燃料の基礎となる噴射に及ぼす粘度の影響について,レーザ回折による粒径測定および噴射角の測定を行った。ふん囲気圧力,噴射力,液体の粘度を変化させて,その影響を調べ,粘度に及ぼす微粒化の限界を示した。高圧噴射を行うと粘度が高いほど平均粒径は増加するが,噴霧角はその影響を受けないことなどがわかった。
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藤本 義雄, 鈴木 豊彦, 落合 義孝, 影山 博
1985 年 51 巻 470 号 p.
3272-3280
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
小形乗用車用渦流室式ディーゼル機関のピストンの二次元運動を,ピストンスカート部に合計6個取りつけた電磁誘導形ピックアップで計測した。ピンオフセット,回転数,負荷の影響を論じた。着火上,死点後のスラップによる振動に関して,シリンダライナに直接装着した加速度ピックアップおよびシリンダブロック上のピックアップによる振動測定も行った。両者の高いコヒーレンスが認められた。いくつかの数値シミュレーション結果も示す。
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岩田 博, 坂爪 秋郎
1985 年 51 巻 470 号 p.
3281-3284
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
空気熱源ヒートポンプルームエアコンディショナにおける除霜開始制御の研究を行い,暖房能力確保および省電力志向の立場から,除霜開始の判定基準を平均暖房能力が最大の状態とすることを提案した。さらに,その状態は蒸発温度と外気温度の関係から検出できることを明らかにし,その判定基準に基づく除霜開始制御方式は他の制御方式より平均暖房能力が大きく,実質的な暖房能力の向上が可能なため,工業上の有用性が高いことを明らかにした。
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佐藤 恵一, 伊藤 幸雄, 宮倉 秀人, 井小萩 利明, 大場 利三郎
1985 年 51 巻 470 号 p.
3285-3290
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
The appearance of cavitation and the characteristics of cavitation acoustic pulse are investigated about decelerated flow as well as accelerated flow in blowdown-type cavitation tank without recirculating water. The pressure pulses are monitored by measuring the peak pulse amplitude in a long orifice, where separation bubbles are formed but the remarkable hysteresis effect is found. The appearance of cavitation is well correlated with the count-rate of pressure pulses and the acoustic energy level. The count-rate of pressure pulses is related qualitatively with the total acoustic energy of pressure pulses and it varies exponentially with the threshold level. The extent of cavitation in growth is devided in several stages from the appearance of cavitation and the characterics of pressure pulses.
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中村 育雄, 植木 良昇, 山下 新太郎
1985 年 51 巻 470 号 p.
3291-3296
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
An experimental study has been performed on the structure of turbulent flow around a cylinder spinning in a quiescent fluid. The visualization using smoke wires and the method of thermal tuft have revealed that the reverse flow exists not in the internal region but in the external region of the cylinder. The reverse flow occurs in the same region as the eddies which can be found by scattering aluminum powder. It has been found that the eddies displayed by the picture of aluminum powder, which was taken by a rotating camera grew larger and larger in propagation to the distance from the cylinder. Also the mixing length grows longer and longer just as above. The radial length of eddies almost agrees with the mixing length. Furthermore, the turbulent diffusion of the instantaneous spot in the dropping of dyes has been examined. The examination has shown that the scale of diffusion has a strong correlation with that of the peripheral length of eddies.
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山田 広也, 中村 育雄, 山下 新太郎, 矢野 治久
1985 年 51 巻 470 号 p.
3297-3302
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
An experimental study has been performed on the mean flow properties of the two-dimensional impinging jets on a wedge whose included angle is 90°. The variations in static pressure along the streamwise and transverse directions are large near the vertex of the wedge, and should not be neglected in calculations for these flows. The non-dimensional velocity profiles in the fully-developed-flow region far from the vertex do not coincide with the similarity profile of the two-dimensional wall-jet. Also the trends in the decay of the maximum velocities and in the growth of the half width of the present wall-jets are different to those of the two-dimensional wall jets. The local skin friction coefficients are estimated and compared with the empirical formula proposed by several authors. The logarithmic velocity distribution is examined by using the estimated values of the skin friction coefficients.
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澤 洋一郎, 森井 宜治, 松平 秀雄
1985 年 51 巻 470 号 p.
3303-3307
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
This paper deals with linearization of the seal water oscillation system. In this proceduce, the authors introduce a phenomenal time which changes with the intermittent seal water flow. When the seal water behavior is observed on the scale of this phenomenal time, the non-liner oscillation system can be treated as a linear one : 1) The motion of the gravitational center in the seal water corresponds to second-order oscillation. 2) The sea water flow corresponds to the response of first-order lag component. 3) Thy are described as a linear combination. Thus, the linear system makes it simple to analyze the dynamic performance of drain traps.
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望月 修, 山田 日出夫, 山辺 春雄
1985 年 51 巻 470 号 p.
3308-3311
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
We investigated the properties of a planar jet in which a cylindrical body was set on the center line of the jet near the nozzle. The spread of the jet and some flow properties, particularly behind the cylinder in the jet, were measured for four kinds of cylindrical bodies of different shapes. The downstream as follows: (1) The spread angle of the jet changes considerably with an increase in location of a maximum angle exists there. (1) In the wake region, the generation of the tone due to interaction between the jet and the cylinder plays a crucial role on the flow properties, rather than the shapes of the cylinder.
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松宮 〓, 筒井 康賢, 粂岡 幸男
1985 年 51 巻 470 号 p.
3312-3316
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
An investigation of 8 kinds of wings was mad in the wind tunnel of the mechanical engineering laboratory around the practical range of Reynolds Number, in order to determine the optimum shapes suitable for the tail-wings of small-scale wind turbines out of a number of various shapes practically used in the world. As the wind changes direction more than 20 degrees instantaneously, often 30 or 40 degrees an optimum tail-wing must have such characteristics that keep the high-lift coefficient in the region of large angles of attack, preventing itself from falling in a stall. A coefficient of yaw-control force, acting on the tail-wing perpendicular to its surface, was defined to compare the characteristics of the wings as tail-wings. It is concluded that the wings of an aspect ratio of 1.5-0.7 are superior to those of a large aspect ratios.
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中山 泰喜, 萩原 彰信, 太田 紘昭
1985 年 51 巻 470 号 p.
3317-3322
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
Experiment were performed on rectangular take-off ducts of three types and eleven different shapes. The change in shape of the ducts has a small effect on the coefficient of branch loss for the main flow, but it has a large effect on the branch flow. The molding the upper side of the branch edge has a large effect in making the coefficient of loss small compared with rounding the down-side. This corner modeling effect on take-off ducts was confirmed also by the tuft method. By these results, the rectangular straight take-off ducts was confirmed also by the tuft method. By these results, the rectangular straight take-off ducts with an installation face were developed for the purpose of rationalizing production for the modernization and ease of manufacture.
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辻 裕, 森川 敬信, 関 旦
1985 年 51 巻 470 号 p.
3323-3327
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
It was attempted to control the capsule velocity during a run by changing the area of an end plate which had some notches. First, an empirical formula of the fluid drag on the capsule was derived, which was compared with measurements. The experiment of velocity control showed that deceleration was slower than acceleration. Calculations of the capsule motion gave good agreement with the experimental results in the case of acceleration. However, in the case of deceleration. the experimental results showed more gradual decrease in velocity than the calculations.
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世古口 言彦, 武石 雅之, 八尋 和広, 高橋 健治
1985 年 51 巻 470 号 p.
3328-3335
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
A statistical method is proposed to express the characteristics in interface on various sizes of liquid lumps appearing both in froth flow and huge wave regimes. According to cross-sectional mean liquid holdup traces, the interfacial structures were assumed fundamentally to consist of base wave and liquid slug or huge wave. The determining procedures of the shape factors and probability density of wave crests for these liquid lumps are explained. In addition, typical examples of applying this method into air-water two-phase upward flow in a 18.0 mm inside diameter tube are presented.
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新井 隆景, 橋本 弘之
1985 年 51 巻 470 号 p.
3336-3343
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
The breakup of thin liquid sheet in a cocurrent gas stream was investigated experimentally. The patterns of the disintegration were classified mainly into two breakup patterns. The first breakup means that the liquid film disintegrates into lumps, ligaments and droplets, and the second breakup means that the large lumps, ligaments and large droplets produced by the first breakup breakdown into the smaller droplets. Moreover, the first breakup was divided into the following four small groups : lump, ligament, bag. These breakup depended strongly on the wave motion of the liquid sheet. The scale, shape and instability (possibility of realization of the second breakup) of large lumps and droplets varied with the type of the breakups. It was also clarified that the breakup of thin liquid sheet in a high speed gas stream was caused mainly, not by an unbalance of the surface tension and the liquid flow momentum in the liquid sheet, but gas flow impact on the surface of the thin liquid film having large wave amplitude.
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渡辺 喬
1985 年 51 巻 470 号 p.
3344-3347
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
A theory is investigated for the linear stability analysis of a three-dimensional rotating disk flow, in which the effects of Coriolis forces and streamwise curvature are included. The resulting six-order system describing the spatial evolution of the disturbances is solved numerically according to the Adams-Bashforth method, and the stability curves are presented for various numbers of vortices. The results show that the critical Reynolds number for the spiral vortices flow is 285, and the angle of the vortices is about 14° with the outward-down radius vector for 30 vortices. However, the critical Reynolds number is 252 and the number of vortices is 16 in the case of no phase velocity. Wereas, for 16 vortices, different instability mechanisms are obtained in which the angle of the vortices is about 20°.
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横山 俊雄, 富田 幸雄
1985 年 51 巻 470 号 p.
3348-3354
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
Experiments on flows of water and dilute aqueous solution of polyethylene oxide are carried out over the Reynolds number range of 10
3 to 5×10
4. Concentration of polymer solutions is varried from 1 ppm to 100 ppm. The ratios of curvature radius to pipe radius R/a are 18.7, 34.3 and 47.3. Measured pressure distributions along a bend axis are classified in three types by their patterns. Flow property of each pattern is clarified by using the method of flow visualization. Drag reduction in bend flow is smaller than that in straight pipe flow. Pressure loss coefficients are correlated with the Reynolds number, the ratio of radius R/a, and the Wissenberg number. The empirical formulas presented for the bend loss coefficient are useful from an enginnering viewpoint.
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中瀬 敬之, 福富 純一郎, 渡部 孝, 山本 美夫
1985 年 51 巻 470 号 p.
3355-3359
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
It is very difficult to analyze the flow on the bucket of a Pelton wheel. Therefore, the design an the efficiency estimation of Pelton turbines are based on the momentum theory and experimental data. In this report, a method of analyzing steady, three-dimensional, nonviscous flow on the bucket of a Pelton wheel is shown. In order to manage the analysis, it is assumed that the thickness of the flow on the bucket is very thin, and there are no viscous effects in this first report. Numerical examples for some flow conditions are included.
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藤井 照重, 赤川 浩爾
1985 年 51 巻 470 号 p.
3360-3365
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
Water hammer phenomena caused by a sudden value closure are considered in two-component bubbly flows where the phenomena are more complicated than those in single-phase flows because of the presence of the compressible component. Basic partial differential equations based on a one-dimensional homogeneous flow model are solved analytically by linearization and iterated Laplace transformation. As a result, the profiles of the pressure transients, the propagation velocity of a pressure wave with a small amplitude, and the effects of valve closure on transient pressures are found. Further, the effect of friction factor on pressure profiles is shown and approximated by a simple equation. It is also shown that reflection and transmission occur at the interphase where the void fraction changes.
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星野 正和, 大木 博, 吉永 洋一
1985 年 51 巻 470 号 p.
3366-3369
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
Partial height guide vanes are adopted to improve non-uniformity of the diffuser flow in high specific speed centrifugal compressors. In order to get the optimum guide vane height, pressure and velocity fields were measured for five kinds of guide vanes using laser-two-focus velocimeter. The diffuser with guide vanes whose height is 40% of the diffuser width shows the best pressure recovery : its increment is 10% compared with the diffuser without guide vanes. The measurement of the velocity fluctuation in the diffuser reveals that the fluctuation decreases rapidly between the impeller outlet (D
2) and 1.1×D
2, decreasing slowly thereafter.
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粟井 孝, 中川 智博, 酒井 俊道
1985 年 51 巻 470 号 p.
3370-3375
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
From the view point of machine dimension, the axially curved mixed-flow diffuser has a large benefit compared with the purely conical or the radially curved mixed-flow diffuser. In the present study, the flow pattern and pressure recovery in the axially curved mixed-flow diffusers are experimentally examined, and the result are compared with those of the purely conical diffusers. The pressure recovery factor and diffuser effectiveness of the axially curved diffuser showed a lower performance compared with the purely conical diffuser, but the difference was small. By use of a guide fence at the inner wall, flow in the axially curved diffuser was rectified and a favorable performance was obtained.
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豊倉 富太郎, 鈴木 健一, 金元 敏明, 柏原 俊規
1985 年 51 巻 470 号 p.
3376-3380
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
Diffuser performance for the two-phase flow of air-water mixture has been scarcely examined, though that for the mono-phase flow has been examined and the optimum profile given. The diffuser performance for the two-phase flow is affected non only by the diffuser profile, but also by the diffuser inlet velocity. Thus, this report aims to make clear these effects on the performance for an air-water mixture ratio 0-0.15m and to decide the desirable profile and inlet velocity. The performance deteriorates as the mixture ratio increase, but the optimum inlet velocity exists for each mixture ratio and diffuser profile. The best performance is obtained when the diffuser length-width ratio 1/W is about 7 in spite of the mixture ratio. At 1/W = 7, the optimum divergent angle and inlet velocity are also given.
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沢田 雅, 中村 雅英
1985 年 51 巻 470 号 p.
3381-3385
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
A Spiral grooved vacuum pump which works in the pressure range from 1 to 1000 Pa is studied theoretically and experimentally. The flow in grooves and ridges and ridges on the pumping rotor is treated as a slip flow, and Boon and Tal's " Narrow groove theory" developed for viscoseals is used. The theoretical predictions show good agreement with the experimental results. Suggestions are made regarding the choice of design parameters, i.e., aspect ratio, helix angle, clearance parameter and groove width ratio.
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紺野 大介, 前川 整洋, 湧川 朝宏
1985 年 51 巻 470 号 p.
3386-3391
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
The slip of pump feet on the baseplate caused by piping loads was investigated. The test pump was axially-split, single-stage, double-suction volute type with foot support. The static coefficient of friction between the pump foot and baseplate ranged between 0.15 and 0.35, The effects of dowel pins and jack screws against the slip were also investigated. Furthermore, shaft displacements due to the deformation of pump casing and baseplate were measured. In the case of test pumps, the proportion of the shaft displacement due to casing deformation to that of pump assembly was 50% and more in most load conditions. Then, the rigidity of not only the baseplate but also the pump casing must be increased when large piping loads over API loads are specified.
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布施 肇, 小山 隆行, 新原 修身, 内山 雄喜
1985 年 51 巻 470 号 p.
3392-3396
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
The effects of low frequency components of free-stream turbulence on heat transfer in the separated region of a cylinder were experimentally investigated for a Reynolds number range from 7.0×10
3 to 2.4×10
4 at the free-stream turbulence intensities of T
u < 0.5%. The experiments were carried out under constant heat flux conditions and two kinds of low frequency components of free-stream turbulence. The shape of separated shear layer, power spectrum of fluctuating velocity in the shear layer and pressure distribution around a cylinder were also measured. It is found that heat transfer in separated flow depends upon the diffusion of the separated shear layer. When the separated shear layer is thick and the effect of diffusion is large (Pattern Ap), heat transfer rate increases and vice versa ( Pattern Bp). "Transition" from Pattern Bp to Pattern Ap depends upon low frequency components of free-stream turbulence.
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一宮 浩市, 横山 正人
1985 年 51 巻 470 号 p.
3397-3403
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
Heat transfer characteristics on the smooth heated surface, opposite the roughness elements on the insulated wall, were experimentally determined by flowing air through a parallel plate duct and by changing the shape of the roughness elements. The most developed heat transfer coefficients were obtained as functions of Re and the size of roughness elements for the optimum pitch. The correspondence between heat transfer and flow situation revealed that the effects of the acceleation and the turbulence, produced on the smooth heated surface, were different for each shape of the roughness elements. These effects contributed to the increase of local heat transfer.
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西尾 茂文
1985 年 51 巻 470 号 p.
3404-3410
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
フリー
In this report, the correlation technique of conditions at minimum heat flux point (ΔT
M, q
M) for saturated boiling proposed by the author in the previous report is compared with experimental data for the effects of surface-geometry and system-pressure. Experiments to measure ΔT
M and q
M on horizontal cylinders of 0.39.6 mm in diameter are conducted for nitrogen and water at atmospheric pressure. The experimental results show that ΔT
M is almost independent of surface-geometry and is in good agreement with the author's correlation. This is confirmed also by the experimental data reported by Hein et al. for a downward facing conical surface at high system-pressures. Minimum heat fluxes on various surface-geometries for nitrogen, water, freons and isopropanol are estimated using existing correlations of fully developed film boiling and the author's correlation of ΔT
M. They are compared with a number of experimental data and it is confirmed that the present correlation technique is available as a tool for estimating the effects of surface-geometry and system-pressure on minimum heat flux.
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戸田 三朗, 杉山 弘一
1985 年 51 巻 470 号 p.
3411-3420
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
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The laminar flow heat transfer in a tube with internal solidification has been investigated theoretically and experimentally. The variations of local heat flux, velocity profile of fluid and solid-liquid interface profile of frozen layer during freezing were determined numerically as a function of time and position along the tube. The steady state heat transfer rates and solid-liquid interface profiles calculated showed better approaches to previous experimental data which, however, had considerable deviations with the earlier theory, mainly produced by free convection. Experiments were carried out for water flowing in a vertical tube within the range of R
e = 1001600. The results confirmed and strenthened the effects of solidification upon laminar flow heat transfer that arose from the three dimensional heat conduction in the frozen layer and the liquid velocity profile deformed through the channel contracted with the solidified layer. Experimental data agreed well with the present numerical analyses, and showed the effects induced by liquid supercooled and flow transition from laminar to turbulent due to unstable growth of frozen layer.
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小川 勇治, 近藤 俊文, 滝 史郎
1985 年 51 巻 470 号 p.
3421-3425
発行日: 1985/10/25
公開日: 2008/03/28
ジャーナル
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An experimental technique is developed to investigate the deflagration to detonation transition of gaseous mixtures in an unconfined space. Diluted stoichiometric ethane-oxygen mixtures are supported in atmosphere bounded by soap bubbles. Turbulences made by grids placed repeatedly in combustible gas mixtures intensify the burning, which causes acceleration of the flame and pressure waves. Transitions to detonations are observed in an unconfined space. If the shock waves are strong enough to make self-ignition, then a detonations occurs. A plane wall placed parallel to the direction of the flame propagation helps to make the condition of self-ignition. Critical conditions for transition to detonation depend on the heat release rate, intensity of turbulence, and boundary, which are related to each other.
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