任意物質の熱流動が計算できる前処理型数値解法の開発

摘要

流体をある一定以上の温度，圧力にすると，臨界点を超えて超臨界状態となる．この状態の流体は超臨界流体と呼ばれ，その溶解性，拡散性が注目され物質の抽出，分離，微粒子化技術への応用が進められている．さらに，臨界点付近での密度や熱伝達率などの急峻な変化を利用して冷媒への応用も期待されている．本研究では二酸化炭素，水のみならず数種類の物質について，特に気体，液体の状態における熱対流を計算し，その有用性を検証する．具体的には液体の水，および気体の窒素について二次元正方キャビティ内強制対流，自然対流を計算し，Ghiaら，Davisらの結果との比較を行った．その後，窒素，メタン，ヘリウムにも拡張する．