霜の軽減と汚染制御における乱流噴水の効果

層状の環境流体における霜の軽減と汚染制御の手段としての乱流噴水の有効性を検討します。噴水から噴出される流体と下層大気との相互作用を調べることで、温度分布と汚染された噴出流体の地表への戻りに対する影響を評価する予測モデルを開発します。この分析では、Fr−2やu′/Uなど、様々な噴水パラメータをカバーし、Frはフルード数、u′/Uは入口での乱流強度を表します。特に、温度上昇が最大化される最適なパラメータ値のセットを特定しました。この最適条件は、Sarasúaらによって記述された半崩壊状態において発生し、「層状の環境における乱流噴水の発展に対する源フルード数と乱流変動の影響」、Flow, Turbul. Combust. 112(4), 1009–1025 (2024) において、温暖な上層環境と混合された返回流体が局所温度を大幅に上昇させることを示しています。我々の発見は、周囲の環境への影響のバランスを考慮しながら、噴水パラメータを慎重に調整する重要性を強調しており、環境管理における乱流噴水の実践的な利用に有益な洞察を提供します。