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-5.0t .
O.
0.5 1.0 0 20りmax Probability %
(b) jG= 5.0 m/s
(D = 4.0 mm， j L= 0.7 m/s)
4コ .c
ι 0 15.。
と10.0ト ロ -吋5.0ト こさ
図2.14液体塊の速度と最大波高に対応する液体ホールドア ッ プ の関係およびそれらの確率分布
-5.0
O. 0.5 1
.
0 0 25 50ηmax Probabi1ity
%(a) jG= 2.0 m/s
0.0
-5.0
O. .nu 」 - 戸、J η， m
X 只u a，，ム ハUo p ，i b nu 'o nd H 2 J 1 nU
%(c) jG= 15.0 m/s
。J c..o
JL==O.l m/s
D == 6.0 mm D 一一 Aせ 0 w z jL==0.7m/s D == 4.0 mm
cU3-u w m nuqL 一一一一D
図2.15 連鎖気体ス ラグの流動写真例
jL==0.5m/s D == 0.9 mm
を形成する原因である. 一方， 小さな波高を有する低速度の波が かなり のひん度 で出現する. これがηm仰が 0.5あたり の存在確率を高めている速度のピークを形成 する原因である.
図2.14
(
c)
はさらに気体流量が増加し， 流動様式が環状流である場合 の例である.基底液膜の気液界面上には大きな液塊が消滅し， ほとんど小さい波だけ が流動す るため確率分布はホールドアップ， 速度ともに正規分布に近い単峰性 を示すように なる.
これらの確率分布の変化は以下の節で論議する流動様式の遷移と密接に関連し ており， 特に環状流領域では速度の確率分布に管径の影響がみられた.
図2.16
(
a)
および(
b)
は環状流領域の叫とηmaxの関係および速度の確率分布に対す る管径の影響を整理したものである. これらの図はそれぞれの管径についてJLをパラメータとして選び， 図
(
a)
はJoが 15.0 mj
s ， 図(
b)
は20.0 nlj
sの場合である.図2.16から， 管径 6.0および4.0 mmの場合それぞれのJLについて%はηmωの増加 に伴い増加する傾向がみられる. この範囲での波速度は波高が高いほど大きい傾 向が認められる. さらに， これらの速度の確率分布のピーク値はUmに一致し， ほ ぼ正規分布で表される単峰性の分布を示している.
これに対して， 管径2.0および1.45mmの場合， 速度の分散は大きく， これらの 確率分布は双峰性分布となっている. この特徴的な双峰性は各JLついて認められ，
他の管径における分布に比べ顕著であり， 前節の図2.13で示した如く 変動係数が 大きいことと合致している. これらの双峰性分布は， 管径2.0および1.45mmにお ける液体塊が比較的速い速度を有する液体塊の波群と遅い速度を有する液体塊の
波群で構成されていることを意味している.
管径0.9および0.51TImの場合， 速度の分散は大きいが， 遅い速度を有する液体塊 が多数出現するため， その確率分布は低速度側にピークをもっ単峰性分布を示し ていることがわかる.
図2.16
(
a)
および(
b)
において， Jo， JLが一定で管径の影響を詳細にみると， 管径 6.0および4.0 mmの液体塊速度は管径2.0および1.45mmの速い速度を有する波群 の速度に対応し， 管径2.0および1.45mmで遅い速度を有する液体塊の波群の速度 は管径0.9および0.5mlTIの速度にほぼ対応していることがわかる.このことから， 速い速度を有する波群と遅い速度を有する波群について， それぞ
�
0.0
りmふ P%25
D
=1.45 mm
o 0.25りmごo pJO
D
=O.9mm
図2.16(
a)
液体塊の速度と最大波高に対応する液体ホールドア y プの関係およびそれらの確率分布
(
管径の影響) ( jG
==15.0 m/s )
丸一 P%コO
D
=0.5 mm
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