| 研究課題/領域番号 |
18K03949
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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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| 審査区分 |
小区分19010:流体工学関連
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
土井 俊行 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (00227688)
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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 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2019年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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| キーワード | 気体分子運動論 / 希薄気体力学 / マイクロ流体力学 / 気体表面相互作用 / 希薄気体流 / 表面物性 / 潤滑 / 相反関係 / 気体-表面相互作用 |
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| 研究成果の概要 |
非一様な表面物性を持つ小さな流路を流れる気体の流れを気体分子運動論(ボルツマン方程式)に基づいて調べた。表面物性の非一様性に起因する物質やエネルギーの輸送と、それらの間に成り立つ相反関係を数値解析的手法で調べた。また、0.1ミクロン以下の狭い隙間を隔てて相対運動する壁面間の潤滑において、壁面間に任意の温度差がある場合に適用できる巨視的潤滑理論を構築した。この潤滑理論がボルツマン方程式の数値解と、条件の広い範囲で一致することを検証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
小さな系の流れにおける、壁面の表面物性の非一様性によって引き起こされる物質やエネルギーの流れと、それらの間に成り立つ関係の研究を通して、非平衡気体の流れの解の構造を理論的に解明した。また、0.1ミクロン以下のマイクロ潤滑を、従来の巨視的潤滑理論と同程度の容易さで取り扱える新しい潤滑理論を構築した。これらの研究は、超小型電子部品の冷却や、次世代ハードディスクの磁気ディスク/磁気ヘッドの潤滑設計等に広く役立てることができると期待される。
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