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2015 Fiscal Year Annual Research Report

マグマの流れが生み出す時空間のリズム:非ニュートン流体がもたらす非線形振動現象

Research Project

Project/Area Number 25400457
Research InstitutionMeisei University

Principal Investigator

熊谷 一郎  明星大学, 理工学部, 准教授 (50597680)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 村井 祐一  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80273001)
田坂 裕司  北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00419946)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsマグマ / プルーム / ゲル / 脈動 / 可視化 / 流体実験 / 火山 / レオロジー
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、前年度の可視化実験を引き続き試みた。これまで使用していた高分子ゲルでは粒子サイズが大きかったため、レオロジー計測に支障があった。これを克服するため、吸水性高分子ポリマーを破砕・微細化処理し、実験に使用した。これにより、高分子ゲルのレオロジー特性(shear thinning性、yield stress、粘弾性特性など)を明らかにした。また、昨年度は、気泡が混入することで流れの可視化を妨げていたが、先の高分子微細化処理と吸水方法の工夫によって、克服することができた。さらに、高分子ゲルの流動特性が明らかになることで、可視化実験で得られた様々な現象(プルーム頭部の異常成長や自発的間欠流れの形成など)の理解を深めることができた。また、シルやダイクなどを想定した2次元性の水槽実験や壁の効果を調査した実験なども行った。これらの成果を、EGU2015,AJK2015,PRTEC2016などの国際会議で積極的に公表してきた。

  • Research Products

    (4 results)

All 2016 2015

All Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results)

  • [Presentation] Flow behavior of thermo-chemical plumes in viscous fluids2016

    • Author(s)
      I. Kumagai, A. Davaille, and K. Kurita
    • Organizer
      The First Pacific Rim Thermal Engineering Conference 2016
    • Place of Presentation
      Hawaii, USA
    • Year and Date
      2016-03-13 – 2016-03-17
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] マントル内部の不均質性が生み出す多様なプルームの姿2015

    • Author(s)
      熊谷一郎
    • Organizer
      第14回関西伝熱セミナー
    • Place of Presentation
      滋賀県大津市
    • Year and Date
      2015-08-28 – 2015-08-29
    • Invited
  • [Presentation] Effect of heater size on transient behavior of a thermally buoyant plume in a high-Prandtl number fluid2015

    • Author(s)
      I. Kumagai
    • Organizer
      ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2015
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      2015-07-26 – 2015-07-31
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Buoyancy-Driven Flows in Deformable Porous Media2015

    • Author(s)
      I. Kumagai and K. Kurita
    • Organizer
      EGU General Assembly 2015
    • Place of Presentation
      Vienna, Austria
    • Year and Date
      2015-04-12 – 2015-04-17
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

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