採用情報

事業概要

単相流解析技術

技術内容

近年コンピュータの進歩により、様々な分野において数値流体力学(CFD:Computational Fluid Dynamics)を利用したシミュレーションが適用されています。対象となる現象には粘性、圧縮性、温度の考慮、層流、乱流などの違いがあり、それらに適した解法を用いて、産業的に成立する精度により評価を実施する必要があります。 汎用の商用コードを利用することにより、各現象に対し適切な解析格子の生成、各種方程式の選定を実施して、製品開発段階の性能確認、試験の成立性検討、トラブル発生時の現象確認等について対応しています。 また、回転機械に特化したインハウスコードを利用し、ガスタービン、蒸気タービンの設計開発についても支援しています。

適用技術

定常/非定常、圧縮性、非圧縮性、乱流モデル、化学種輸送

解析コード

商用コード(ANSYS FLUENT、ANSYS CFX、CD-adapco STAR-CCM+、CD-adapco STAR-CD)、オープンソース OpenFOAM、MHI社内製コード

適用分野

原動機(ガスタービン、蒸気タービン、ディーゼル)、ポンプ、航空宇宙など

適用事例

単相流解析技術

解析例

菱友システム技術で実施している単相流でのCAE業務としては、下記のようなものがあります。

(1)ガスタービン開発支援

ガスタービンは、火力発電における発電用のエンジンとしても利用されています。ガスタービンの性能は高温、高圧力比化を行う事が重要となります。しかし空力負荷が増大し製品そのものの信頼性を保証する事が難しくなります。そこで、CFD解析技術を用い、タービン内部の流れをシミュレーションにて把握し、タービン性能の向上・信頼性向上に貢献しています。

(2)蒸気タービン開発支援

蒸気タービンは、様々な熱源からボイラを介して蒸気を発生させ、蒸気の力でタービンを回し、その回転エネルギーを発電に用いる装置です。その用途から様々な機種がありますが、主に原子力向けや火力(GTCC:ガスタービンコンバインドサイクル発電)向けの大型タービンについての高効率化、信頼性向上について貢献しています。

(3)ポンプ開発支援

ポンプには、プロセス産業用、プラント向け用など様々な機種があり、高効率(高性能)、信頼性向上、コンパクト化が求められています。CFD解析技術を用い、ポンプ内部流動や吸込性能(キャビテーション)を把握し、ポンプの性能及び信頼性向上、コンパクト化に貢献しています。

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