Benchmark analysis and experiment for Darcy/Navier Stokes coupled flow
| Project/Area Number |
19K22346
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 41:Agricultural economics and rural sociology, agricultural engineering, and related fields
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | 侵食 / 土質力学 / 水理学 / ダルシー流 / ナビエ・ストークス流 / ダルシー流れ / ナビエ・ストークス流れ / 室内実験 / Darcy流れ / Navier-Stokes流れ / Dacy/Navier-Stokes連成流れ |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は，Darcy／Navier-Stokes連成流れに関する実験研究に取り組むものである．Darcy／Navier-Stokes連成流れとは，多孔質体中の浸透流と流体のみによって占められた領域の流れが同時に生じる流況を意味する．これら二つの流れを接続する現象物理学の基礎研究を深化させ，農学分野を越えて工学や地球科学においても重要となる同連成流れについて，学祭的に利用される研究成果の発信を目指す．
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| Outline of Final Research Achievements |
The objective of this research is to conduct an experimental study and to develop numerical methods for Darcy/Navier-Stokes coupled flow, which means the flow including the well-know Darcy flow in porous media and the fluid flow in a domain purely occupied with a fluid, such as water. The achievement of the above-mentioned research is as follows: The PIV measurement of the Darcy/Navier-Stokes coupled flow was realized through laboratory experimentation, and a new numerical method for the flow, based on the variational multiscale method, was developed.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究課題の学術的意義は，研究対象となるDarcy／NS連成流れに関する実験研究の希少さにある．現在に至るまで，Darcy／NS連成流れの実験研究は，非常に少なく，希少な実験を基にDarcy／NS連成流れに関する理論的考察がこれまで行われてきた．そのため，現在においてもDarcy／NS連成流れの実験研究は萌芽期にある．本研究成果は，この課題に対して貴重な実験結果を提供するとともに，Darcy／NS連成流れの予測手段を飛躍的に発展させたものとなった．
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Report
(4 results)
Research Products
(40 results)
