乱流という現象は、例えば川や運河の流れや
飛行機の翼の表面などに生じることで知られる
流体の流れ場の状態を指しています。
それとは逆に、水道の蛇口をゆっくりと開けたとき
滑らかな流線形を描いているような状態は
層流と呼ばれます。
石油などの流体物を輸送する場合、
この乱流を抑えなくてはならないため、
時間やコストがかかることにつながっています。
沖縄科学技術大学院大学(OIST)と
ミラノ工科大学が行った共同研究グループは、
スーパーコンピュータで標準的な
乱流シミュレーションを行えるコードを作成。
そのコードを用いてポンプの運転時間の長さ、
勢い(流体の加速度)、運転・停止サイクル全体の
長さを変えるなどさまざまな条件で試行し、
流体を長い間層流に近い状態に保つ方法を
明らかにしたそうです。その方法とは?
詳しくはリンク記事でご確認ください。
ポンプのオン・オフを繰り返して乱流を抑えると、流体輸送エネルギーコストを22%下げることがわかりました。
情報源: 流体力学で挑むエネルギー問題
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