様々な解析をSTAR-CDで実施

どのような解析テーマでSTAR-CDを利用されているのでしょうか？

まず、AFCまわりのHot Air Recirculation検討（図1）というものがあります。空冷式熱交換器（Air Fin Cooler：AFC）は、数mの非常に大きな扇風機を水平に設置したような装置で、その気流により高温流体を冷却します。環境規制対応や初期投資費用、運転、保守管理費用の面から、近年のLNGプラントではAFCの利用が主体となっており、またプラントの大型化に伴いその設置数も多くなっています。このため、各AFCからの高温排気が他のAFCに吸い込まれ性能を低下しないよう、AFCの設置レイアウトを最適化することが求められます。プラントの規模、機器構成は様々なため、実験や経験的な設計ではなくCFDによる、より説得力のある検討、説明が必要となっています。

流体構造連成解析にSTAR-CDを利用（図2）

高温と低温の流体を混合する配管接合部では、温度差による応力が生じ、プラントの運転条件によっては同部の割れに至る場合があります。このような問題に対し、当社ではFEMを利用する別グループと協力し、流体構造連成解析による検討を行なっています。事例は一方向の連成計算ですが、CFDによる配管合流部の温度分布をFEMの入力とし、非定常の熱応力計算にて健全性を評価したものです。今後は、双方向のデータ受け渡しが必要なフラッター現象のようなテーマについても、MpCCIを活用し、検討していこうと考えています。

リスク概念を伴った爆発解析（図3）

近年、特に海外のプラント建設・保守においてはリスクの概念を取り入れた検討が浸透しており、例えば、プラントでの可燃性物質の漏洩、爆発といった事象の影響度、頻度推定による安全性に関するリスク評価が求められることがあります。建屋や機器の密集度によって、爆発による影響度が大きく変わると思いますが、CFDを利用することにより、このような影響を考慮した、より現実的な評価が可能となります。また漏洩点や風などによる可燃性ガスの拡散範囲への影響を調べることも意味があります。

弊社プロダクトを選択いただいている理由をお聞きしてもよろしいでしょうか？

STAR-CDに関しては、標準機能でできないことに対して、ユーザーサブルーチンが広く公開されているので、それを使って対応できるのが素晴らしいです。またコマンドを駆使したマクロ機能があるのも役立ちます。その他、ICEMやMpCCIなどの新しいソフトウェアの導入の際の、きっちりとしたトレーニングもいいですし、ちゃんとしたテキストも用意されて、立ち上げをスムースに行えたのがよかったです。

このインタビューの詳細は季刊情報誌CDAJ news vol.49でご覧いただけます。
ユーザー登録済の方はユーザーサポートセンターからダウンロードできます。