Project/Area Number |
02F00325
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 外国 |
Research Field |
Thermal engineering
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Research Institution | Kyushu University |
Principal Investigator |
増岡 隆士 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
譚 文長 九州大学, 大学院・工学研究院, 外国人特別研究員
TAN Wen Chang 九州大学, 大学院・工学研究院, 外国人特別研究員
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Project Period (FY) |
2002 – 2004
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2003)
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Budget Amount *help |
¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2003: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2002: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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Keywords | 多孔質体 / 熱物質移動 / 流動 / 非ニュートン流体 / 分数階微分 / Caスパーク / 非フーリエ拡散 / 血液流分岐 / 多孔質 / 乱流 / カオス / エントロピー生成 / フラクタル解析 |
Research Abstract |
(1)端面を加熱された半無限体をある瞬間からステップ的に運動させるストークス第一問題を,構成方程式に速度こう配の二乗項を含む二階の粘弾性流体に対する半無限多孔質体に拡張した.粘弾性流体においては慣性効果のため,壁近傍に急峻な速度分布を生じ,ニュートン流体より定常解への到達が遅れること,とくに初期の運動に弾性体の性格が反映しニュートン流体と異なる挙動を示すこと,しかし十分時間が経てばニュートン流体と同一の定常解に達すること,また多孔質パラメータの影響がない純流体の場合は本解析の特別の場合として含まれることを明らかにした. (2)分数階時間微分構成方軽式をもつ広義二階粘弾性流体において,分数階指数が速度場および温度場に及ぼす影響を解明した. (3)心筋におけるCaスパークの拡散に対して,心筋ミクロ構造に伴う熱物質輸送の時間遅れを導入した新しい非フック拡散モデルを構築した.0.1〜0.8msの程度の時間遅れを伴う非フック拡散はCaスパークの強度を強め,観測空間領域の拡大をもたらし,実験によく一致する結果となり,Caスパーク拡散機構の理解に貢献する. (4)曲がりのある血管内の血液流における流動パターンの分岐現象が物質輸送に及ぼす影響について検討を行い,低速血液流においては,曲管内側の方が外側よりせん断応力が小さく,かつ軸方向速度が遅くなり,低密度脂肪蛋白の濃度は曲管の内側の方が外側より高くなることを示した.このことは動脈硬化が通常動脈弓の内壁側で生じることの説明に関係する.しかしDean数の増加に伴う流速の増加は,断面内渦の数の2から4への分岐を引き起こすとともに渦の強さを高めるため,内壁の低密度脂肪蛋白濃度を減少させる.すなわちDean数がある限界値を越えれば,流動パターンの分岐のため内壁における低密度脂肪蛋白濃度を下げる.この結果は血液流動と動脈硬化の関係の理解に貢献する.
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Report
(2 results)
Research Products
(3 results)