Advancing Plasma Reaction Simulation Models through In-Situ Electric Field Measurement and Data Assimilation

• Project/Area Number: 25K01225
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21010:Power engineering-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 小室 淳史 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (70733137)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 金 賢夏 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 研究グループ長 (20356893)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2026: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000); Fiscal Year 2025: ¥7,800,000 (Direct Cost: ¥6,000,000、Indirect Cost: ¥1,800,000)
• Keywords: 大気圧プラズマ / 電界計測 / シミュレーション / オゾン生成 / ストリーマ放電

Outline of Research at the Start

本研究は、誘電体バリア放電（DBD）中の電界を高時間空間分解能でその場計測し、その実測データをシミュレーションモデルに組み込むデータ同化技術を導入することで、従来にない高精度のプラズマ反応モデルを構築するものである。CAEに耐えうるモデルを活用することで、装置設計やプロセス評価を効率的に進め、小型ガス処理システムなど新たな応用展開を可能にする。