灰色壁に囲まれた非灰色ガスのふく射伝熱高速解析手法の開発 Development of Fast Algorithm for Radiative Heat Transfer in Non-Gray-Gas Systems Surrounded by Gray Walls

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著者

    • 小原, 伸哉 オバラ, シンヤ

書誌事項

タイトル

灰色壁に囲まれた非灰色ガスのふく射伝熱高速解析手法の開発

タイトル別名

Development of Fast Algorithm for Radiative Heat Transfer in Non-Gray-Gas Systems Surrounded by Gray Walls

著者名

小原, 伸哉

著者別名

オバラ, シンヤ

学位授与大学

北海道大学

取得学位

博士 (工学)

学位授与番号

甲第5144号

学位授与年月日

2000-03-24

注記・抄録

博士論文

A fast algorithm is developed to solve radiative heat transfer problems in non-gray gas system surrounded by gray walls. In the problem, the distributions of the gas temperature and the wall heat flux in non-gray-gas system are estimated. In the present study, the time consuming Monte Carlo procedure used for radiative transfer calculation is successfully pushed out of iterational loop of the temperature convergence. For the purpose, the calculational procedure of READ values, the ratio of the radiative energy absorbed by an element to the energy emitted from a source element, are separated into two parts, the absorption-coefficient-dependent part and independent part. And by using the present procedure, the former absorption-coeflfricient-dependent part of the caiculation of READ values, which should be in the temperature convergence loop, can easily be calculated using the absorption-coefficient independent part, which require the Monte Carlo procedure to be calculated but the Monte Carlo procedure to can be situated outside the loop. The calculated values of READ are used to calculated direct exchange areas for the zone method to obtain total exchange areas in systems surrounded by gray walls. The new method, the fast READ method combined with the zone method, reduces the computation time by one-sixth compared to the conventional non-gray radiation heat transfer calculation using the READ method. Comparison between the results of the present method and exact solution shows the validity of the present method.

v, 90p.

Hokkaido University(北海道大学). 博士(工学)

目次

  1. 目次 / p1 (0004.jp2)
  2. Abstract / p3 (0006.jp2)
  3. 主な記号 / p4 (0007.jp2)
  4. 第1章 序論 / (0009.jp2)
  5. 1.1 非灰色ガスを対象としたふく射伝熱解析の背景 / p1 (0009.jp2)
  6. 1.2 本研究の目的 / p2 (0010.jp2)
  7. 1.3 本論文の構成 / p2 (0010.jp2)
  8. 第2章 従来のふく射伝熱解析手法 / p4 (0012.jp2)
  9. 2.1 ゾーン法による解析手法 / p4 (0012.jp2)
  10. 2.2 モンテカルロ法による解析手法 / p19 (0027.jp2)
  11. 2.3 第2章のまとめ / p31 (0039.jp2)
  12. 第3章 黒体壁に囲まれた非灰色ガス系における高速READアルゴリズム / p32 (0040.jp2)
  13. 3.1 高速READ法の演算手順 / p33 (0041.jp2)
  14. 3.2 非灰色ガス中におけるふく射エネルギの吸収と減衰 / p34 (0042.jp2)
  15. 3.3 ガス要素の重み付き平均通過距離 / p34 (0042.jp2)
  16. 3.4 記憶すべき平均通過距離の数の削減 / p36 (0044.jp2)
  17. 3.5 高速READ法によるふく射交換量 / p37 (0045.jp2)
  18. 3.6 放射元要素における近似式の導入 / p38 (0046.jp2)
  19. 3.7 エネルギ式 / p40 (0048.jp2)
  20. 3.8 収束計算 / p41 (0049.jp2)
  21. 3.9 繰り返し計算の加速化と演算手順 / p42 (0050.jp2)
  22. 3.10 第3章のまとめ / p45 (0053.jp2)
  23. 第4章 灰色壁に囲まれた非灰色ガス系における高速READアルゴリズム / p48 (0056.jp2)
  24. 4.1 高速READアルゴリズムによる直接交換面積の計算 / p48 (0056.jp2)
  25. 4.2 全交換面積の計算 / p49 (0057.jp2)
  26. 4.3 エネルギ式と収束計算 / p50 (0058.jp2)
  27. 4.4 第4章のまとめ / p55 (0063.jp2)
  28. 第5章 解析結果と考察 / p56 (0064.jp2)
  29. 5.1 解析系と解析条件 / p56 (0064.jp2)
  30. 5.2 決定論的計算方法の精度の検討 / p64 (0072.jp2)
  31. 5.3 高速READ法の評価 / p66 (0074.jp2)
  32. 5.4 第5章のまとめ / p87 (0095.jp2)
  33. 第6章 結言 / p88 (0096.jp2)
  34. 参考文献 / p89 (0097.jp2)
  35. 謝 辞 / p91 (0099.jp2)
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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    500000189587
  • NII著者ID(NRID)
    • 8000000189870
  • DOI(NDL)
  • 本文言語コード
    • jpn
  • NDL書誌ID
    • 000000353901
  • データ提供元
    • 機関リポジトリ
    • NDL ONLINE
    • NDLデジタルコレクション
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