| 研究課題/領域番号 |
17K06151
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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 | 中部大学 (2019-2020)
名古屋大学 (2017-2018) |
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研究代表者 |
伊藤 高啓 中部大学, 工学部, 教授 (00345951)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 接触角 / 接触線 / 界面 / 濡れ / 動的濡れ / 凹凸 / 粗面 / 動的接触角 / 運動接触線 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は凹凸面上を固着ー解放を伴いながら断続的に移動する運動接触線近傍の界面形状の予測手法を確立することを目的として行った．実験ではナノオーダーの深さの溝状凹凸を持った固体面上での濡れにおける界面形状の時間的変化を測定した．界面での垂直応力のつり合いに基づいた考察により，界面変形挙動は接触線近傍の粘性応力が壁面垂直方向に伝播する効果と界面変形の伝播速度が界面張力波の伝播速度により制限される効果とを考慮することでモデリングできることを見出した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
実用的な固体面はナノ～マイクロスケールの粗さを持つことが多く，それらは動的濡れ現象に大きな影響をもたらす．固体面が粗さを持つ場合には接触線は粗さに一時的にピン止めされ，固着－解放を繰り返しながら運動する．これまでの接触角モデルや界面形状を記述するモデルは定常を仮定しており，このような効果は取り入れられてこなかった．本研究で非定常の運動下にある界面形状の予測モデルが開発されたことにより，動的接触角モデルの実用面への適用が，より物理的根拠を以て行うことが可能となった．
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