| 研究課題/領域番号 |
16K06074
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
流体工学
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
本澤 政明 静岡大学, 工学部, 准教授 (50516185)
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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 (2018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)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 粘弾性ナノ流体 / 粘弾性流体 / ナノ流体 / 抵抗低減 / 伝熱促進 / 流体工学 / 省エネルギー |
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| 研究成果の概要 |
ある種の界面活性剤水溶液である粘弾性流体では流れの抵抗を低減できる事が知られている．これは大きな省エネルギーにつながるものの，伝熱が大きく低下する欠点がある．一方，流体中に粒径がナノオーダーの微粒子を添加することで伝熱促進を図る研究が広く実施されている．本研究では粘弾性流体にナノ粒子を添加した流体（本研究では「粘弾性ナノ流体」と呼ぶ）により抵抗低減流れにおいて低下した伝熱を改善できるかを調べた．その結果，上記を達しうる粘弾性ナノ流体として，ファイバー状で熱伝導率の大きなナノ粒子（本研究ではカーボンナノチューブ）を用いることが効果的であるという指針が示された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
様々な熱輸送システムの高効率化に向けて，粘弾性流体の抵抗低減効果やナノ流体による伝熱促進に関する研究が世界中で広く実施されている．本研究では，粘弾性流体による抵抗低減流れにおける伝熱低下について，その改善方法としてナノ粒子を添加することによる効果を調べたものである．熱流動現象のアナロジーから流動抵抗低減と伝熱促進は相反するもので，このアナロジーを破ることを目指す基礎研究として学術的意義がある．また，近年，様々な場面で熱発生が問題となっており，より高効率の冷却技術が求められている．抵抗低減流れにおける伝熱改善を図る本研究はこれらの解決につながるものとして社会的意義を持っている．
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