Liquid jet generator of ultra-high viscosity and its application by integrating biomimetics and impact force technology

• Project/Area Number: 24KJ1023
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 国内
• Review Section: Basic Section 19010:Fluid engineering-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 渡部 裕也 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2024-04-23 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 2026: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2025: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2024: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)

Outline of Research at the Start

本研究では、衝突のエネルギーを用い、液体を先端の細いジェットとして射出する技術に着目し、液体の駆動効率を向上することで、超高粘度液体の射出・塗布技術として確立することを目指します。
まず、容器衝突時における、容器形状と容器内の液体の関係を明らかにすることで、液体の駆動に適した容器形状を検討します。次に、生物の「液体射出」、「流路における高粘度液体の潤滑」、「液組成」等を流体力学の観点から理解し、打撃ジェット技術と組み合わせることで、超高粘度液体の射出・塗布技術の確立を目指します。さらに、打撃ジェットに特有な液体の高伸長現象を有効に活用するため、高分子流体の分子配向制御への応用を検討します。