内側壁面回転（拡大）環状流路内の不安定流れ（回転機械，複雑乱流の解析）

内側壁面回転（拡大）環状流路内の不安定流れ（回転機械，複雑乱流の解析）
　内側壁面が回転する環状流路は遠心分離機，ジャーナル軸受，回転機械にみられ，工業的に重要です．この流路では，軸方向の貫流によるせん断力，回転によるせん断力，周方向流線曲率による遠心力，凹曲面上での貫流方向流線曲率による遠心力，という複数の不安定流れ要因が同時に作用します．さらに，実際の流路では軸方向に流路面積が変化します．我々はこの回転拡大環状流路で周方向に非一様な複雑な渦構造が発生する様子をLarge Eddy Simulation (LES)と粒子画像処理流速計(PTV)によって調べています．

(a) 凹型流路

(b) 凸型流路

(c) 二円錐流路

内壁が回転する環状流路での複雑な流れ（熱流体数値シミュレーション）[1, 2]

内壁が回転する凹型環状流路の流れの可視化実験結果[3, 4]

参考文献

[1] Murata, A. and Iwamoto, K., Heat and Fluid Flow in Expanding Concentric Annular Flow-Passage with Rotating Inner-Wall, Proc. of Int. Conf. on Heat Transfer(IHTC-14), Washington D.C., US(2010), IHTC14-22403, pp.1-10.

[2] Murata, A. and Iwamoto, K., Heat and Fluid Flow in Cylindrical and Conical Annular Flow-Passages with Through Flow and Inner-WallRotation, Int. J. Heat and Fluid Flow, Vol.32 No.2(2011), pp.378-391.

[3] 齋藤，村田，池谷，岩本, 内壁回転と貫流が有る凹型，凸型，円錐型環状拡大流路内流れの2 次元PTV計測, 第47回日本伝熱シンポジウム講演論文集, Vol.2(2010), pp.369-370.

[4] Saito, H., Murata, A., Ikegaya, T., and Iwamoto, K., 2D-PTV Measurement of Expanding Concentric Annular Flow with Rotating Inner-Wall, Journal of Flow Visualization and Image Processing, Vol.17 No.3(2009), pp.243-254.

[5] Ohsawa, A., Murata, A., and Iwamoto, K., Contribution of advetion, turbulent transport and diffusion terms to Nusselt number and torque coefficient in Taylor-Couette flow, J. of Thermal Science and Technology, Vol.11, No.2(2016),(13pages).

[6] Ohsawa, A., Murata, A., and Iwamoto, K., Through-flow effects on Nusselt number and torque coefficient in Taylor-Coutte-Poiseuille flow investigated by large eddy simulation, J. of Thermal Science and Technology, Vol.11, No.2(2016),(12pages).