| 研究課題/領域番号 |
16K06096
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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 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
亀田 孝嗣 近畿大学, 工学部, 准教授 (70304491)
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| 研究協力者 |
望月 信介
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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 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2017年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2016年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
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| キーワード | 二次元チャネル流 / 粗面 / 乱流 / せん断流 / 壁面抵抗 / テンソル第二不変量 / 二次元チャンル流 / 圧力抵抗 / テンソル第2不変量 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では，2次元チャネル流の片壁面に設けた粗さ要素によって生じる圧力抵抗の発生要因を速度勾配テンソルの第2不変量の符号および大きさに基づき明らかにした．粗さ要素は2次矩形形状とし，粗さピッチ比を2，4および8とした．壁面抵抗係数は粗さピッチ比により増加し，その増加は圧力抵抗によることが確認された．平均速度勾配テンソルの第2不変量の分布から，粗さ底層内の粗さ要素間溝部下流側粗さ要素側面近傍において，粗さピッチ比により第2不変量は負値でその絶対値は増加する．これは，溝部下流側粗さ要素側面における圧力に対して正値の寄与し，圧力の正値は粗さピッチ比によって大きくなることに対応する．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題における粗さ要素の配置間隔による流れパターンの差が抵抗値へ及ぼす影響，さらにテンソルの第2不変量に基づく抵抗発生要因を解明することで，壁面形状による圧力抵抗の発生要因の差が明らかとなり，壁面抵抗制御に繋げることができる．また，それにより壁面形状による効率のよい流体輸送方法の提案が可能となる．
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