弱電離プラズマを伴う気液２相流体の可視化と電気流体力学効果の評価

• 研究課題/領域番号: 15K05808
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 大山 龍一郎 東海大学, 工学部, 教授 (40233291)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 電気流体力学現象 / Electrohydrodynamics / 気液２相流体 / 弱電離プラズマ / イオン流 / 数値解析 / モデリング / PIV / MTV / プラズマ診断

研究成果の概要

本研究の目的は、弱電離プラズマ流を伴う気液２相流体のEHD現象の可視化と定量評価を具体化すること、ならびに気相ラジカル粒子と液相界面反応に基づくEHD効果を評価することであった。実験では気体側から気液界面および液体内部へ進展するパルス性状のイオン流によるEHD現象を対象とした。まず、弱電離プラズマを伴う気液２相流体の可視化結果については、気相および液相における誘電的特性および電気伝導特性を評価し、液体の導電率が電気流体力学効果に大きな影響を及ぼすことを定量化した。次に、相対湿度をパラメータとして電離作用の評価を行った。その結果、放電遅れ特性の解析からイオン極性の効果に関わる知見を得た。

研究成果

• [雑誌論文] A Study on the Humidity Effect of AC Corona Discharge for a Thin-Wire Electrode Arrangement (2016)
  • 著者名/発表者名: Try SOBAN and Ryu-ichiro OHYAMA
  • 雑誌名: Proceedings of The School of Engineering, Tokai University 巻: 41 ページ: 1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] MEASUREMENT OF TRITIUM WITH PLASTIC SCINTILATOR SURFACE IMPROVEMENT WITH PLASMA TREATMENT (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuri Yoshihara, Etsuko Furuta, Ryu-ichiro Ohyama, Shigeaki Yokota, Yuka Kato, Tomoyuki Yoshimura, and Kiyoshi Ogiwara
  • 雑誌名: FUSION SCIENCE AND TECHNOLOGY- American Nuclear Society 巻: Vol.67 号: 3 ページ: 654-657
  • DOI: 10.13182/fst14-t103
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] LSCによる廃棄物ゼロ測定法：プラスチックシンチレータの表面改質効果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 古田悦子、岩崎紀子、大山龍一郎、横田繁昭、森一高、加藤結花、荻原清
  • 雑誌名: 保健物理 巻: 50 号: 2 ページ: 98-98
  • DOI: 10.5453/jhps.50.98
  • NAID: 130005118599
  • ISSN: 0367-6110, 1884-7560
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] DBDによる大気圧Heプラズマバレットの電荷密度測定に関する実験 (2018)
  • 著者名/発表者名: 吉野貴文、大山龍一郎
  • 学会等名: 平成30年電気学会全国大会
• [学会発表] Observation of Partial Discharges in a Cylindrical Cavity with and without Carbon (2017)
  • 著者名/発表者名: Worawat Liawthanyart, 津田真理子, 山賀幹大 and Ryu-ichiro Ohyama
  • 学会等名: 平成29年電気学会全国大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] An Experimental Study on Time Lag Characteristic of Lightning Discharge under Wet Condition (2017)
  • 著者名/発表者名: Vanny Rin and Ryu-ichiro OHYAMA
  • 学会等名: 電気学会平成29年基礎・材料・共通部門大会
• [学会発表] Experimental Study on Spatial Emission Spectrum Characteristics in a Dielectric Barrier Discharge Component for Ar Atmospheric Pressure Plasma Jet Formation (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomoha Goto, Nur Shahida Midi and Ryu-ichiro Ohyama
  • 学会等名: IEEE
  • 発表場所: University of Michigan
  • 年月日: 2015-10-18
  • 国際学会
• [学会発表] 二重管型大気圧噴流プラズマ生成装置のガス混合条件に関する検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 後藤友葉、大山龍一郎
  • 学会等名: 電気学会平成27年基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2015-09-17