気液二相流解析ソフトウェア Advance/FrontFlow/MP

沸騰・凝縮を伴う気液二相流が精度よく解ける世界唯一の市販ソフトウェア　Advance/FrontFlow/MP

概要

沸騰や固気液三相流の現象は極めて複雑なため、その流動状態や伝熱特性をシミュレーションで予測することがほとんどできないのが現状でした。

Advance/FrontFlow/MP は混相流計算の安定性を向上させ、壁面熱伝達や高濃度固体粒子を伴う固気液三相流の解析モデルを開発したことにより、機器の設計や開発に活用できる実用レベルの混相流解析ソフトウェアとしてご提供するもので、解析機能の概要は以下の通りです。

• 気泡流、噴霧流、自由表面などの気液二相流を相変化や表面張力を含めて解析する当社独自開発のソフトウェア

• 非構造格子による任意形状に対応
• MPI 並列による高速計算
• 二流体モデルにより、メッシュサイズと時間刻み幅を大きくできる実用的な計算手法

• 高温固体の沸騰冷却（同一メッシュで気相と液相の異なる様相を解析）

特長

• 二流体モデルと壁面熱伝達モデルを改良し、相変化(沸騰、蒸発、凝縮)を伴う気液二相流計算の安定性と精度を向上
• 二流体モデルと高濃度固体粒子モデルとドリフトフラックスモデルを連成した固気液三相流計算
• 陰解法による二流体モデルを使用することにより、時間刻み幅を大きくした実用的な界面追跡計算
• 二流体モデル（メッシュサイズより小さい分散相を構成方程式で計算）とレベルセット法（メッシュサイズより大きい界面形状を表面張力を考慮して計算）の連成計算

解析事例

• ウォーターカーテンによる吸収を伴う漏洩ガスの拡散解析

• 衝突噴流による沸騰冷却の検証解析

• プール沸騰曲線試験解析

• 配管内の固気液三相流解析

• 高濃度固気二相流解析

• 水と油の混合解析

• 電子ビームによる金属の溶融凝固解析

※ 電子ビームによる金属の溶融凝固解析は専用バージョンでの扱いとなっております。

解析事例集

Advance/FrontFlow/MP を用いた学術論文

1. 福井慧, 松下一樹, 中谷洋明, 小嶋孝徳, 杉中隆史, 能動的排水ポンプを用いた揚水井戸中の気液二相流を対象とした三次元モデルでの解析 ,令和５年度砂防学会研究発表会概要集（2023) 733. [Abstract]
2. 高原晃宙,松下一樹,小嶋孝徳,中谷洋明,能動的排水ポンプを用いた揚水井戸内の気液二相流を対象とした基礎的な解析,令和４年度砂防学会研究発表会概要集（2022). [Abstract]
3. 亘 紀子, 山﨑 紀子, 小椋 謙, 渡辺 俊哉, 二流体モデルによる金属 3D プリンタミクロスケールシミュレーション , 化学工学会, Vol.84, No.4（2020）. [Abstract]
4. 冨樫 聡, 内田 洋平, 杉中 隆史, 霜山 竣, 佐藤 怜, 地下空間貯留水の低温化メカニズムに関する数値解析的アプローチ , 第27回日本応用地質学会東北支部研究発表会（2020）. [Abstract]
5. 冨樫 聡, 杉中 隆史, 内田 洋平, 地下空間貯留水の低温化現象に関する数理モデル , 日本地熱学会学術講演会講演要旨集（2020）. [Abstract]
6. Noriko Watari1, Yuzuru Ogura1, Noriko Yamazaki, Toshiya Watanabe, Two-fluid model to simulate metal powder bed fusion additive manufacturing(II) ,Proceedings of LAMP 2019 - the 8th International Congress on Laser Advanced Materials Processing, #19-011（Tu3-L3, A120140）. [Abstract]
7. Watari, Ogura, Yamazaki, Inoue, Kamitani,Fujiya, Toyoda, Goya and Watanabe, Two-fluid model to simulate metal powder bed fusion additive manufacturing , Journal of Fluid Science and Technology, The Japan Society of Mechanical Engineers ,Vol.13, No.2（2018）. [Abstract]

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