スラッシュ流体の固液二相管内流動特性に関する数値解析

Numerical Study of Cryogenic Slush Fluid Flowing in a Pipe


大平 勝秀 (東北大); 向井 康晃 (旭硝子)
ohira*luna.ifs.tohoku.ac.jp


Abstract:液体水素、液体窒素に固体粒子が混在する極低温スラッシュ流体は高温超伝導体の冷媒、再使用型宇宙往還機の燃料、水素エネルギーの高効率な輸送・貯蔵媒体として実用化が期待されている。
本研究では、極低温スラッシュ固液二相流体の管内流動特性を解明するため、熱非平衡二流体モデルに基づく三次元流動解析コードを開発し、スラッシュ窒素の水平管内流動特性について解析を行った。現状、圧力損失低減効果については考慮していないが、管内流速、固相率の違いによる圧力損失特性、管内固相率分布などの流動特性が明らかとなった。また、スラッシュ水素とスラッシュ窒素の流動解析結果について比較検討を行った。