物体衝突による水飛沫を形成する液膜の変形要因の探求

Research Project

Project/Area Number	24K07329
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 19010:Fluid engineering-related
Research Institution	Toyo University
Principal Investigator	窪田佳寛東洋大学, 理工学部, 准教授 (00614629)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2025: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2024: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords	水飛沫 / 液膜流れ / せん断流れ / 渦 / 可視化
Outline of Research at the Start	物体の水面に衝突に伴い液膜が形成され，この液膜形成に起因し水飛沫が形成される．この水飛沫の形状にについて，液膜が水面の上方で閉じない場合には，ミルククラウンに知られるような王冠状となる．そして液膜が水面の上方で閉じる場合にはドーム状となる．このドーム状の水飛沫を形成するためには，液膜の変形が必要不可欠であるが，なぜ変形するのか？液膜の変形について液膜流れの表面の速度を粒子追跡法，この液膜流れによる二次流れの構造を3D PTV法による定量化により理解し，液膜流れの変形過程を明らかにする．そして液滴の微細化といった分野への貢献を目指す．