| 研究課題/領域番号 |
18H01385
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分19020:熱工学関連
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
長山 暁子 九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (60370029)
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| 研究分担者 |
西川 宏志 九州工業大学, 大学院工学研究院, 助教 (40208161)
高瀬 聡子 九州工業大学, 大学院工学研究院, 助教 (60239275)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2020年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2019年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2018年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 固液気界面 / 界面抵抗 / 界面摩擦機構 / 接触面積 / 濡れ / 摩擦機構 / 真実接触面積 / マイクロ・ナノデバイス / ナノトライボロジー / 分子動力学解析 / 固液気異相界面 / 界面摩擦 / 界面効果 |
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| 研究成果の概要 |
固体・液体・気体の異相間接触によって生じた界面抵抗は，系の代表寸法が小さくなるとその効果が相対的に増加し，従来のマクロ系の伝熱理論が成立しなくなる要因になる．本研究では，伝熱は伝熱面積，濡れは濡れ面積，電気化学反応は反応面積に支配されることに着目し，①固液気の異相間界面抵抗と熱・濡れ・電気化学特性との相関関係を解明するとともに，②スケール効果で顕著となる界面抵抗が摩擦界面の温度や粘性などに著しい影響を及ぼすため，摩擦機構における界面効果を明らかにすることを目的とした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでに界面熱抵抗の評価法は，主に固体表面間を対象としているため，実在の熱輸送系で幅広く応用される固液界面あるいは固液気界面には対象とされてこなかった．本研究で得た成果は，固液気の異相間界面抵抗の学術的解明に加えて，熱の根源的な理解から界面抵抗を評価でき，伝熱技術のみならず，摩擦機構への展開で幅広い分野における省エネルギー技術の進化に貢献できる．
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