粒子法・有限要素法の連成によるコールドクルーシブル溶解現象の数値解析

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: SA12010

グループ名: 【B】電力・エネルギー部門 静止器研究会

発行日: 2012/01/26

タイトル(英語): Numerical analysis of cold crucible melting employing FEM and MPS method

著者名: 松澤 周平(大阪大学),平田 勝弘(大阪大学),吉村 隆洋(大阪大学),吉川 岳(大阪大学),宮坂 史和(大阪大学)

著者名(英語): Matsuzawa Shuhei(Osaka University ),Hirata Katsuhiro(Osaka University ),Yoshimura Takahiro(Osaka University ),Yoshikawa Gaku(Osaka University ),Miyasaka Fumikazu(Osaka University )

キーワード: 粒子法|有限要素法|連成解析|コールドクルーシブル|数値解析|MPS method|FEM|coupled method|cold crucible|numerical analysis

要約(日本語): コールドクルーシブル溶解法は、溶融金属がるつぼからの汚染を受けず、活性金属や高融点金属の溶解が可能となる手法である。しかし、金属の溶解中に起こる現象は相変態や電磁力による溶融金属表面の振動などを伴うため複雑な現象であり、詳細なメカニズムは解明されていない。本稿では、この現象を定量的に考察するために、溶融金属の流体解析に粒子法を、磁場解析には有限要素法を用いた連成解析手法を提案する。提案した解析手法をるつぼ内部における溶融金属の挙動解析に適用し、その有効性を確認したので報告する。

要約(英語): Cold crucible melting is a method that can melt active and high melting point metal without any contamination by crucible, however, this phenomenon is very complicated because it contains phase transformation and vibration of molten metal’s surface caused by the electromagnetic force. Then the detail mechanism of this phenomenon is not clarified. This paper presents a coupled analysis employing FEM and the MPS to evaluate this phenomenon quantitatively. The effectiveness of this method is verified through the analysis of molten metal behavior in crucible.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,325 Kバイト