2003 Fiscal Year Annual Research Report

ナノスケール断熱構造を有するレーザ光マイクロ分子流制御装置の基礎開発

Research Project

Project/Area Number	13555048
Research Institution	Tokyo Metropolitan University
Principal Investigator	太田正廣東京都立大学, 工学研究科, 教授 (80094259)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山口義幸東京都立大学, 工学研究科, 助手 (10244419) 村上和彦東京都立大学, 工学研究科, 助手 (00281692) 水沼博東京都立大学, 工学研究科, 助教授 (20117724) 賀羽常道 (株)司測研, 圧力バイオ研究室長星野大輔東京都立大学, 工学研究科, 助手 (80106616)
Keywords	流体力学 / 希薄気体力学 / 分子流 / 分子流制御装置 / 数値流体力学 / DSMC法 / 真空蒸着
Research Abstract	機械技術は,高度成長期の重工業重視の時代を経て,電子細な技術であるマイクロマシン技術の開発が望まれている.技術と融合した機械情報産業へと重心が移り,より軽量・微細な技術であるマイクロマシン技術の開発が望まれている.本研究では、分子流制御装置ロータ翼面上へのカーボン真空蒸着について実験的・数値的研究を行った。その結果、実験的には複数回繰返し蒸着によって,膜厚が大きくなるため,蒸着距離を長くなる必要がある.しかし,蒸着距離が大きくなるとともに成膜量が減少してしまう.反射率は変化しなくなるが透過率が減少していくため吸収率は大きくなり,蒸着膜表面温度も高くなった.DSMC法によるコンピュータシミュレーションによると試料到達粒子数の合計は実験値,数値計算結果に対して定性的には非常によい結果を得た.ただし,計算モデルである1/4モデルは試料到達粒子数から問題がないが,試料上のカーボン粒子分布については他のモデルを試みる必要がある.また、軸制御機構を有するフェライト永久磁石分子流制御装置では、回転中にロータが受ける力の不均衡により起こる接触点の増加を減少させ,機構全体のクーロン摩擦を低減することができた.そのために,軸制御機構を有するフェライト永久磁石分子流制御装置は従来のガラスキャップ方式の軸受機構より2.5倍から5.5倍回転数が向上した.

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Masahiro OTA, Kazunori WATANABE, Wei LI: "Induced Motion Solid Spheres in Water with Irradiation of Infrared YAG Laser Beam"MICROSCALE HEAT TRANSFER 2, THERM SEMINAR. No75. 161-162 (2003)
[Publications] Masahiro OTA, He YING, Stefan K.STEFANOV: "Induced Flows and Rotor Motions at Low Gas Pressure by Laser Beam Irradiation"ASEVA SUMMER SCHOOL 2003. WS-13. 18 (2003)
[Publications] 賀羽常道, 星野大輔, 柳原茂, 飯塚豊, 太田正廣: "小分子量気体の圧力モニタリング技術"自動車技術. Vol.157,No6. 109-114 (2003)
[Publications] 渡辺一範, 李偉, 太田正廣: "水中でのレーザートラッピングにより誘起される微粒子の流動現象"日本流体力学会年会2003講演論文集. B-211. 202-203 (2003)
[Publications] 何英, 野口敦伸, 太田正廣: "真空蒸着されたレーザ光マイクロアクチュエーターの熱流体特性"日本流体力学年会2003講演論文集. C-323. 436-437 (2003)
[Publications] 渡辺一範, 太田正廣, 李偉: "液体中微粒子へのレーザトラッピングに関する研究"可視化情報. Vol.23Suppl.1,No.1,B215. 317-320 (2003)
[Publications] 渡辺一範, 太田正廣, 滝川滋, 李偉: "微粒子が混合された液中へのレーザ照射の影響に関する研究"日本機械学会2003年度年次大会講演論文集. (VI)No.03-1. 165-166 (2003)
[Publications] 瀧川滋, 太田正廣, 渡辺一範, 李偉: "レーザビームにより誘起される水中固体微粒子の強制運動"日本機械学会熱工学コンファレンス講演論文集. No.03-30. 433-434 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

ナノスケール断熱構造を有するレーザ光マイクロ分子流制御装置の基礎開発

Principal Investigator

太田 正廣 東京都立大学, 工学研究科, 教授 (80094259)

Research Products

[Publications] Masahiro OTA, Kazunori WATANABE, Wei LI: "Induced Motion Solid Spheres in Water with Irradiation of Infrared YAG Laser Beam"MICROSCALE HEAT TRANSFER 2, THERM SEMINAR. No75. 161-162 (2003)

[Publications] Masahiro OTA, He YING, Stefan K.STEFANOV: "Induced Flows and Rotor Motions at Low Gas Pressure by Laser Beam Irradiation"ASEVA SUMMER SCHOOL 2003. WS-13. 18 (2003)

[Publications] 賀羽常道, 星野大輔, 柳原茂, 飯塚豊, 太田正廣: "小分子量気体の圧力モニタリング技術"自動車技術. Vol.157,No6. 109-114 (2003)

[Publications] 渡辺一範, 李偉, 太田正廣: "水中でのレーザートラッピングにより誘起される微粒子の流動現象"日本流体力学会年会2003講演論文集. B-211. 202-203 (2003)

[Publications] 何英, 野口敦伸, 太田正廣: "真空蒸着されたレーザ光マイクロアクチュエーターの熱流体特性"日本流体力学年会2003講演論文集. C-323. 436-437 (2003)

[Publications] 渡辺一範, 太田正廣, 李偉: "液体中微粒子へのレーザトラッピングに関する研究"可視化情報. Vol.23Suppl.1,No.1,B215. 317-320 (2003)

[Publications] 渡辺一範, 太田正廣, 滝川滋, 李偉: "微粒子が混合された液中へのレーザ照射の影響に関する研究"日本機械学会2003年度年次大会講演論文集. (VI)No.03-1. 165-166 (2003)

[Publications] 瀧川滋, 太田正廣, 渡辺一範, 李偉: "レーザビームにより誘起される水中固体微粒子の強制運動"日本機械学会熱工学コンファレンス講演論文集. No.03-30. 433-434 (2003)

太田正廣東京都立大学, 工学研究科, 教授 (80094259)