| 研究課題/領域番号 |
18K03953
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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 | 兵庫県立大学 |
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研究代表者 |
高垣 直尚 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (00554221)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 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 | 運動量輸送 / 風波 / 気泡層 / 台風 / 砕波 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，気泡層を伴う水面を通しての運動量輸送機構を解明することを目的とする．実験では気流水槽・ポンプ・造波装置・界面活性剤が使用され，様々な状態の風波乱流場において運動量輸送量・波高等が測定された．その結果，高精度な運動量輸送量測定技法を開発することに成功した．また，高速気流場の水面では，気泡同士が連続的にくっついた気泡層に覆われることが観察された．さらに，気泡層は吹送距離の増加に従って増加すること，風波の平衡エネルギレベルは吹送距離によらず（気泡層厚さによらず）波速および風速により一意にまとまること，気泡層や気液界面を通しての運動量輸送量への液流れの影響は小さいことを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，大型水槽等を使用した複数の室内実験を実施し，気流場と水面波の解析を行う事で，気泡層を伴う水面を通しての運動量輸送機構の一端を明らかにするに至った．さらに，風波の平衡エネルギレベルについての新たな傾向を明らかにした．これらの学術的知見は，高精度の運動量輸送モデルを確立することに寄与し，ひいては，台風強度の予測精度の向上を実現し社会的価値を生み出すことが期待される．
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