報告書番号

U99005

タイトル（和文）

鉛直平板共存対流境界層の流動・伝熱特性

タイトル（英文）

Characteristics of Fluid Flow and Heat Transfer in Combined-Convection Boundary Layer along a Vertical Plate

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

鉛直加熱平板周りの共存対流境界層の流動・伝熱特性を把握することを目的に，流速・温度測定用プローブを用いて，壁ごく近傍を含む境界層内の乱流諸量を測定した．自然対流境界層に浮力と同方向の主流を微小流速で与えたとき，形成される共存対流場では境界層の乱流遷移点が下流へと変移することが確認された．つまり，熱伝達率の小さい層流境界層の占める割合が増大し，除熱性能が低下することが明らかになった．さらに，本実験結果を基に，工学的見地から重要となる，レイノルズ数Rexとグラスホフ数Grxに対する鉛直平板境界層の流動様式の分類図を新たに提案した．これらの成果を使用済燃料の乾式貯蔵施設の除熱設計に反映させていく計画である．

概要 （英文）

Aiming to clarify characteristics of fluid flow and heat transfer in the combined-convection boundary layer along a vertical heated plate, turbulent quantities near the wall were measured with a normal hot wire and a cold wire. The measured heat transfer rates and velocity fluctuations show that the transition point from laminar to turbulence moves downstream rapidly with a slight increase in ambient velocity, and heat transfer rate of combined convection boundary layer decreases On the basis of the experimental data, the regime of the boundary layer flows was proposed in the coordinates of local Reynolds and Grashof numbers. Using these experimental results we will develop the method for evaluating the heat removal capability of the spent fuel dry storage facilities.

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