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気液界面を通してのスカラ輸送に及ぼす雨滴とウインドシアーの相乗効果

研究課題

研究課題/領域番号 19206023
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関京都大学

研究代表者

小森 悟  京都大学, 工学研究科, 教授 (60127082)

研究分担者 黒瀬 良一  京都大学, 工学研究科, 准教授 (70371622)
高垣 直尚  京都大学, 工学研究科, 助教 (00554221)
伊藤 靖仁  京都大学, 工学研究科, 助教 (40346078)
鈴木 直弥  京都大学, 工学研究科, 研究員 (40422985)
連携研究者 鈴木 直弥  近畿大学, 理工学部, 講師 (40422985)
研究協力者 伊藤 靖仁  ニューヨーク市立大学, 大学院・工学研究科, 研究員 (40346078)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
48,490千円 (直接経費: 37,300千円、間接経費: 11,190千円)
2009年度: 12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円)
2008年度: 16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2007年度: 19,630千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 4,530千円)
キーワード環境乱流 / 乱流 / 混相流 / 数値流体力学 / 環境流体力学
研究概要

上部に降雨装置を取り付けた風波水槽を用いた実験により,風波気液界面を通しての物質移動が降雨により促進されること,また,降雨およびウインドシアーが共存する場合の物質移動量がそれぞれ単独の物質移動量の足し合わせにより概ね予測可能であることを明らかにした.さらに,単一液滴の気液界面衝突現象に着目した実験と数値計算により,液滴の界面衝突が液側の表面更新渦を生成し,気液界面を通しての物質移動を促進することを明らかにした.

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (12件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Experimental study on effect of relative humidity on heat transfer of an evaporating water droplet in air flow2010

    • 著者名/発表者名
      A. Fujita, R. Kurose, S. Komori
    • 雑誌名

      International Journal of Multiphase Flow 36巻

      ページ: 244-247

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental study on effect of relative humidity on heat transfer of an evaporating water droplet in air flow2010

    • 著者名/発表者名
      A.Fujita, R.Kurose, S.Komori
    • 雑誌名

      International Journal of Multiphase Flow 36

      ページ: 244-247

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Drag and lift forces acting on a spherical gas droplet in homogeneous linear shear liquid flow2010

    • 著者名/発表者名
      K.Sugioka, S.Komori
    • 雑誌名

      Journal of Fluid Mechanics (In press)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of relative humidity on heat transfer across the surface of an evaporating water droplet in air flow2009

    • 著者名/発表者名
      R. Kurose, A. Fujita, S. Komori
    • 雑誌名

      Journal of Fluid Mechanics 624

      ページ: 57-67

    • NAID

      120002098840

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 大気・海洋間のCO2移動に及ぼす降雨の影響2009

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 小森悟, 鈴木直弥
    • 雑誌名

      日本海水学会誌 63巻

      ページ: 231-236

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Drag and lift forces acting on a spherical gas droplet in homogeneous linear shear liquid flow2009

    • 著者名/発表者名
      K. Sugioka, S. Komori
    • 雑誌名

      Journal of Fluid Mechanics 629巻

      ページ: 173-193

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effects of rain on wind-wave turbulent flow2009

    • 著者名/発表者名
      N.Takagaki, K.Iwano, S.Komori
    • 雑誌名

      Advances in Turbulence 12

      ページ: 919-920

    • NAID

      110008459480

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 大気・海洋間のCO2移動に及ぼす降雨の影響2009

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 小森悟, 鈴木直弥
    • 雑誌名

      日本海水学会誌 63

      ページ: 231-236

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of relative humidity on heat transfer across the surface of an evaporating water droplet in air flow2009

    • 著者名/発表者名
      Ryoichi Kurose, Akitoshi Fujita, Satoru Komori
    • 雑誌名

      Journal of Fluid Mechanics 624

      ページ: 57-67

    • NAID

      120002098840

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 液滴衝突による気液界面を通しての物質移動機構2008

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 小森悟
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(b編) 74巻

      ページ: 2459-2465

    • NAID

      110007008051

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 液滴衝突による気液界面を通しての物質移動機構2008

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 小森悟
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(B編) 74

      ページ: 2459-2465

    • NAID

      110007008051

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of an Impinging Droplet on C02 Transfer Across the Air-Water Interface2008

    • 著者名/発表者名
      N. Takagaki, S. Komori
    • 雑誌名

      Proc. of the 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 気液界面を通しての二酸化炭素交換に及ぼす降雨の影響2010

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 小森悟
    • 学会等名
      京都大学数理解析研究所共同研究集会
    • 発表場所
      京都大学
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 気液界面を通しての二酸化炭素交換に及ぼす降雨の影響2010

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 小森悟
    • 学会等名
      京都大学 数理解析研究所 共同研究集会「乱流の動力学的記述と統計力学的記述の相補性」
    • 発表場所
      京都大学
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 単一液滴衝突時における液側流動場の直接数値シミュレーション2009

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 中島裕一郎, 黒瀬良一, 小森悟, 馬場雄也
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2009
    • 発表場所
      東洋大学
    • 年月日
      2009-09-04
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Heat and mass transfer across the wavy sheared interface in wind-driven turbulence2009

    • 著者名/発表者名
      S. Komori, R. Kurose, S. Ohstubo, K. Tanno, N. Suzuki
    • 学会等名
      Proc. of 6th International symposium on turbulence and shear flow phenomena
    • 発表場所
      ソウル国際大学
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] The effects of rain on wind-wave turbulent flow2009

    • 著者名/発表者名
      N. Takagaki, K. Iwano, S. Komori
    • 学会等名
      the European Turbulent Conference
    • 発表場所
      Fachbereich Physik
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 風波気液界面を通しての二酸化炭素移動に及ぼす降雨の影響2009

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 竹安恵一, 岩野耕治, 小森悟
    • 学会等名
      第87期日本機械学会流体工学部門講演会
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Heat and mass transfer across the wavy sheared interface in wind-driven trubulence2009

    • 著者名/発表者名
      S.Komori, R.Kurose, S.Ohstubo, K.Tanno, N.Suzuki
    • 学会等名
      Proc. Of 6th International symposium on turbulence and shear flow phenomena
    • 発表場所
      ソウル国際大学
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Level-Set法を用いた自由界面への単一液滴衝突現象の数値シミュレーション2008

    • 著者名/発表者名
      中島裕一郎, 高垣直尚, 黒瀬良一, 小森悟
    • 学会等名
      第22回数値流体シンポジウム
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 年月日
      2008-12-17
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Level-Set法を用いた自由界面への単一液滴衝突現象の数値シミュレーション2008

    • 著者名/発表者名
      中島裕一郎, 高垣直尚, 黒瀬良一, 小森悟
    • 学会等名
      第22回数値流体シンポジウム
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター(東京)
    • 年月日
      2008-12-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Effects of an Impinging Droplet on CO2 Transfer Across the Air-Water Interface2008

    • 著者名/発表者名
      N. Takagaki, S. Komori
    • 学会等名
      the 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 液滴の衝突を伴う気液界面を通しての物質移動機構の解明2007

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚, 小森悟
    • 学会等名
      化学工学会第39回秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2007-09-13
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 液滴の衝突を伴う気液界面を通しての物質移動機構の解明2007

    • 著者名/発表者名
      高垣直尚・小森悟
    • 学会等名
      化学工学会 第39回秋季大会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2007-09-13
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.fluid.me.kyoto-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.fluid.me.kyoto-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.fluid.me.kyoto-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.fluid.me.kyoto-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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