| 研究課題/領域番号 |
18KK0105
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分19:流体工学、熱工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
村井 祐一 北海道大学, 工学研究院, 教授 (80273001)
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| 研究分担者 |
PARK HYUNJIN 北海道大学, 工学研究院, 助教 (00793671)
熊谷 一郎 明星大学, 理工学部, 教授 (50597680)
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| 研究期間 (年度) |
2018-10-09 – 2022-03-31
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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 |
11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | レオロジー / 超音波 / 非ニュートン流体 / 粘土 / 食品 / 混相流 / せん断流れ / ドップラー法 / 流体計測 / 画像処理 / PIV / UVP / データ同化 / 流体工学 / 物性計測 / 複雑流体 / オンライン計測 / 物性 / 非接触計測 / 不透明流体 / 機械学習 |
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| 研究成果の概要 |
本課題ではオンラインレオメトリーを開発・実現するために，スイス連邦工科大学チューリッヒ校(ETH)との共同開発を行ってきた．またEPFL（スイス連邦工科大学ローザンヌ校），中国・天津大学とも間接的な共同研究を進めた．粘度のレオロジーについては ACSに，超音波スピニングレオメトリーの機能拡張については Exp Fluidsに，管内脈動流の粘度計測はIECRに掲載された．加えて超音波ドップラー法による混相流の計測技術の開発についてIJMFに，日本レオロジー学会国際誌に，それぞれ review articleとして掲載された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
様々な組成をもつ非ニュートン流体や混相流の粘度を瞬時に明らかにする技術は，工業生産現場，食品工業，廃棄物など環境対応技術において有益であり，本課題では超音波によってそのようなリアルタイム物性計測技術を開発することに注力した．スイス連邦工科大学チューリッヒ校(ETH)との共同開発により，流動する材料の物理モデルを構築し，超音波による速度分布や組成分布の計測と連結した汎用技術を構築した．特に粘土質の物質，組成に空間分布をもつ食品の流れ，内部に界面を有する物質のレオロジー物性を展開する方法論が完成した．
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