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入口スワールを導入した商用規模非平衡 Ar/Cs ディスク形 MHD 発電
機の定常二次元電磁流体解析による形状設計
市ノ木山 大輝＊（筑波大）
齋藤
晴樹（筑波大院）
藤野
貴康（筑波大)
本研究では，入口スワールを導入して，熱入力 1000 MW 級の商用規模非平衡ディスク形 MHD 発電
機に対して定常二次元電磁流体解析による形状設計を行った。作動気体には Ar に微量の Cs を添加した
ものを用いた。
入口スワール比を 0～0.8 まで上げることで，エンタルピー抽出率を 30 %程度に保ちながら等エント
ロピー効率を 82.5 %～86.7 %まで向上させることができた。ただし，スワール比の上昇に対して等エン
トロピー効率の上昇は飽和することがわかった。
図 1 非平衡ディスク形 MHD 発電機の概略図
図 2
各入口スワール比に対して設計した発電機の r-z
二次元断面図
図 3
エンタルピー抽出率および等エントロピー効率の
入口スワール比依存性