| 研究課題/領域番号 |
16H02354
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
土木材料・施工・建設マネジメント
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
岸 利治 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (90251339)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
45,110千円 (直接経費: 34,700千円、間接経費: 10,410千円)
2018年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
2017年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
2016年度: 17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
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| キーワード | セメント・コンクリート / 流動速度分布 / せん断速度 / レオロジー / 減衰 / ビンガム流体 / 流動 / コンクリート / フレッシュモルタル / ビンガム流動 |
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| 研究成果の概要 |
二重円筒型の回転粘度計で測定された非ニュートン流体の既存の流動速度分布の規則性を詳細に検討した結果、流動速度が増加して流動場が拡大すると、稼働端近くにはニュートン流動する領域が出現すること、および、残りの非線形領域の流動速度分布は2次関数もしくは3次関数で近似できることを明らかにした。そして、レオロジーの分野で“エネルギー逸散の系”と解釈されている非ニュートン流動に、流動速度分布の関数形を微分して得られる１次関数（2次関数の微分）もしくは2次関数（3次関数の微分）に従ってせん断応力が減衰するという明確な応力伝達の減衰メカニズムが存在することを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
どろどろの流体の科学と称されるレオロジーでは、粘度が主たる興味の対象であるが、MRIを用いて計測されたスラリー等の既存の流動速度分布のデータを詳細に分析した結果、全ての流動速度分布は2次関数もしくは3次関数の何れかで近似できることと、流体のせん断応力伝達には比較的単純で明確な減衰メカニズムが存在することを明らかにしたことの学術的意義は高い。また、広い空間では、力のつり合いが成立しナビエ・ストークス方程式が適用できる水に代表されるニュートン流体の流動も、狭小空間中では極めて高い粘性を示すことから、本研究で明らかにした流動の一般的な規則性の中に特殊な理想形態として包含される可能性が指摘できる。
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