著者

足永 靖信 河野 孝昭

出版者

一般社団法人 日本風工学会

雑誌

日本風工学会年次研究発表会・梗概集 平成18年度日本風工学会年次研究発表会

巻号頁・発行日

pp.115-120, 2006 (Released:2006-09-23)

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本研究では、地球シミュレータを都市環境問題に初めて活用することにより、個々の建物を解像したヒートアイランド解析に取り組んだ。今回は新たに解析モデルを開発し、都市部の熱環境解析の一例として、水平5mメッシュの解像度で汐留の再開発エリアを含む5km四方領域の熱環境解析を実施した。そして、超高層ビル群による熱環境の影響について考察を行った。超高層ビル群がある場合は、超高層ビル群の前方から後方の広範な領域で風速5m/s以下であり、特に下流側では風速2m/s以下に風速が低下した。これに対応して、広い範囲にわたって気温が上昇した。本解析では、超高層ビル群による影響がビル高さの数倍に相当する風下1kmの広範な領域に及んでいることが示された。

著者

菊池 孝高 木綿 隆弘 河野 孝昭

出版者

一般社団法人 日本機械学会

雑誌

日本機械学会論文集 (ISSN:21879761)

巻号頁・発行日

vol.86, no.887, pp.20-00132, 2020 (Released:2020-07-25)

参考文献数

18

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The present paper describes the performance of a micro undershot water wheel for the power generation in a snow drainageway with the Froude number of 2 to 3. In order to optimize the installation conditions of the undershot water wheel and its arc blade, the effects of blade inlet angle β and the submerged blade height hc on the performance of the undershot micro water wheel has been investigated by field test at Shiramine district in Ishikawa Prefecture. Furthermore, two-dimensional computational fluid dynamics (CFD) has been performed using ANSYS Fluent to be shown clearly the flow of inside and outside of the undershot water wheel and its power. The water wheel has a diameter of D = 600 mm and a width of W = 410 mm. In the snow drainageway, the Froude number is Fr = 2.15 to 2.42. The CFD result of the change of the maximum power coefficient CPmax with the blade inlet angle of β agrees with the experimental one qualitatively. In the case of the submerged blade height hc/D = 0.10, the blade inlet angle β has little influence on the power coefficient CP. In the case of hc/D = 0.20 and 0.29, the peak value of the maximum power coefficient is CPmax = 0.37 and 0.27 at β = 18° and 24°, respectively. The relation between the flow in the water wheel and the generation of torque has been clarified by CFD. The negative torque generates at the rotation angle of water wheel θ = 0 ~ 40° because the separated flow from the tip of blade collides against the back of the blade. The positive torque generates at θ = 45 ~ 110° to apply the drag force by the main flow. The positive torque also generates by the water flow passing through the blades for θ = 135 ~ 210°.