研究課題/領域番号 |
15K05825
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
熱工学
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研究機関 | 京都大学 |
研究代表者 |
藤本 仁 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (40229050)
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研究分担者 |
宅田 裕彦 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (20135528)
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研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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キーワード | aqueous polymer / boiling heat transfer / flow visualization / spray cooling / droplet dynamics / スプレー冷却 / 水溶性ポリマー / 熱分解 / 沸騰熱伝達 / 対流 / 焼き入れ噴霧冷却 / 液滴 / 水溶性高分子ポリマー / 可視化実験 / 高分子ポリマー |
研究成果の概要 |
金属材料を強化する焼き入れ冷却では,水溶性ポリマー水溶液が冷媒として用いられることがある.この冷媒によるスプレー冷却特性の素過程を解明するため,加熱固体面に衝突する単一液滴の衝突挙動,液滴と固体間の熱移動,および液滴衝突途中に固体面に形成されるポリマー被膜を可視化実験により研究した.その結果,ポリマー被膜はその熱分解温度以上に加熱された固体面でも一時的に形成されることがあること,また被膜形成から消失までの時間は固体面温度や固体の熱物性の影響を受けることが明らかになった.さらに,ポリマー被膜は液滴と固体間の熱移動を妨げる熱抵抗層として作用し,焼入冷却時の製品不良を軽減することを確認した.
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