電解沈殿法による摩擦抵抗低減法の研究

• 研究課題/領域番号: 16K18328
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所
• 研究代表者: 拾井 隆道 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (60734233)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2016年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: 摩擦抵抗低減 / マイクロバブル / 乱流 / 流体工学 / 船舶工学

研究成果の概要

電気分解により微粒子と気泡を発生させる電解沈殿法を乱流中に適用した際の流場変化メカニズムを明らかにし, 抵抗低減手法へ発展させる研究である. 微粒子及び気泡の形状計測をし, 微粒子の直径はマイクロスケール未満, 微小気泡の直径は5~100μm程度である事が分かった. 次にチャネル乱流中における流場変化を計測し, 微粒子の流場への影響は小さく, 微小気泡の流場への影響が支配的である事, 微小気泡により主流方向速度の低下, 乱流強度の増加, レイノルズ応力の低下が生じる事が分かった. またボイド率2.84E-4 %という非常に小さなボイド率にも拘わらず, 乱流成分が6.4%減少する事を確認した.

研究成果

• [雑誌論文] TURBULENT STRUCTURE WITH MICROBUBBLES GENERATED BY ELECTROLYSIS IN A HORIZONTAL CHANNEL FLOW (2018)
  • 著者名/発表者名: Takamichi HIROI, Tatsuya HAMADA, Masahiko MAKINO, Chiharu KAWAKITA
  • 雑誌名: Proceedings of the ASME 2018 5th Joint US-European Fluids Engineering Summer Conference 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電気分解による微小気泡が乱流境界層に与える影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 拾井隆道, 濱田達也, 牧野雅彦, 川北千春
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演会論文集 巻: 25 ページ: 155158-155158
  • NAID: 40021613369
• [学会発表] TURBULENT STRUCTURE WITH MICROBUBBLES GENERATED BY ELECTROLYSIS IN A HORIZONTAL CHANNEL FLOW (2018)
  • 著者名/発表者名: Takamichi HIROI
  • 学会等名: ASME 2018 5th Joint US-European Fluids Engineering Summer Conference
  • 国際学会
• [学会発表] 電気分解による微小気泡が乱流境界層に与える影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 拾井隆道
  • 学会等名: 平成29年日本船舶海洋工学会秋季講演会