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気液二相噴流における気泡崩壊および洗浄機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19560180
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関大阪府立大学

研究代表者

高比良 裕之  大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80206870)

研究分担者 彭 國義  日本大学, 工学部, 准教授 (90295527)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2007年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード混相流 / 気液二相噴流 / 気泡 / キャビテーション / 衝撃波 / 洗浄 / 気液二相流 / 微細化 / ベンチュリ管 / 液体ジェット / Ghost Fluid法
研究概要

気液二相噴流における噴流衝突壁面近傍での気泡崩壊ならびに洗浄の機構を解明するために, ベンチュリ管を用いた気液二相噴流の洗浄実験, 管内の流動現象の可視化と圧力測定, ならびに壁面近傍および縮小管内での気泡の崩壊挙動の数値解析を行った. その結果, 気液二相流中で間歇的生じる噴流構造の変化が洗浄効果に大きな影響を及ぼすこと, 気泡崩壊時に生じる二種類の衝撃波が, 壁面損傷の主要因であること等が示された.

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (57件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (35件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (22件)

  • [雑誌論文] Direct Numerical Simulations of Interaction of Strong Shock Waves with Nonspherical Gas Bubbles near Glass Boundaries in Mercury2009

    • 著者名/発表者名
      H. Takahira, K. Kobayashi, and T. Matsuno
    • 雑誌名

      International Journal of Emerging Multidisciplinary Fluid Sciences Vol.1(掲載確定(6月号の予定))

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 気泡崩壊問題へのマルチグリッドGhost Fluid法の適用2009

    • 著者名/発表者名
      小林一道, 松野孝浩, 高比良裕之
    • 雑誌名

      キャビテーションに関するシンポジウム(第14回)講演論文集 (CD-ROM)

      ページ: 4-4

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリ管内の気液二相流における気泡崩壊と圧力波の伝播に関する実験2009

    • 著者名/発表者名
      野上雅教, 梅山和也, 小林一道, 高比良裕之
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会講演論文集 No.094-1

      ページ: 10-4

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Ghost Fluid法を用いた縮小管内の気泡の変形挙動に関する数値計算2009

    • 著者名/発表者名
      柴原大吉, 小林一道, 高比良裕之
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会講演論文集 No.094-1

      ページ: 10-3

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Ghost Fluid 法を用いた縮小管内の気泡の変形挙動に関する数値計算2009

    • 著者名/発表者名
      柴原大吉
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会講演論文集 No. 094-1

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリ管内の気液二相流における気泡崩壊と圧力波の伝播に関する実験2009

    • 著者名/発表者名
      野上雅教
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会講演論文集 No. 094-1

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 気泡崩壊問題へのマルチグリッド Ghost Fluid 法の適用2009

    • 著者名/発表者名
      小林一道
    • 雑誌名

      キャビテーションに関するシンポジウム(第14回)講演論文集 (CD-ROM)

      ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Direct Numerical Simulations of Interaction of Strong Shock Waves with Nonspherical Gas Bubbles near Glass Boundaries in Mercury2009

    • 著者名/発表者名
      H. Takahira
    • 雑誌名

      International Journal of Emerging Multidisciplinary Fluid Sciences Vol. 1(掲載確定(7月号))

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical Investigations of Interactions between Shock Waves and Bubbles near Tissue Surface Using the Ghost Fluid Method2008

    • 著者名/発表者名
      S. Syu, T. Matsuno, K. Kobayashi, and H. Takahira
    • 雑誌名

      Proc. of the 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conf. (CD-ROM)(No.E322)

      ページ: 2-2

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Flow Structure and Bubble Fission of Gas-Liquid Two-Phase Venturi Tube Flows2008

    • 著者名/発表者名
      K. Umeyama, K. Ikema, K. Kobayashi, and H. Takahira
    • 雑誌名

      Proc. of the 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conf. CD-ROM(No.E122)

      ページ: 2-2

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリ管内での気泡の変形挙動2008

    • 著者名/発表者名
      梅山和也, 小林一道, 高比良裕之
    • 雑誌名

      日本混相流学会年会講演会2008講演論文集 1

      ページ: 268-269

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Ghost Fluid法を用いた境界面近傍での衝撃波に誘起される気泡の崩壊に関する数値解析2008

    • 著者名/発表者名
      松野孝浩, 周正, 小林一道, 高比良裕之
    • 雑誌名

      日本混相流学会年会講演会2008講演論文集 1

      ページ: 262-263

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Numerical Investigations of Shock-Bubble Interactions in Mercury2008

    • 著者名/発表者名
      H. Takahira, T. Matsuno, and K. Shuto
    • 雑誌名

      Fluid Dynamics Research Vol.40

      ページ: 510-520

    • NAID

      10021168535

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical Analysis of Shock- Bubble Interactions near Boundaries Using the Ghost Fluid Method2008

    • 著者名/発表者名
      K. Kobayashi, T. Matsuno, S. Syu, and H. Takahira
    • 雑誌名

      Proc. Cavitation in Turbo-Machinery & Medical Applications (CD-ROM)

      ページ: 190-196

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリー管を用いた気液二相流における気泡微細化の機構に関する実験的検討2008

    • 著者名/発表者名
      梅山和也, 池間賢吾, 小林一道, 高比良裕之
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部第83期定時総会講演会講演論文集 No.084-1

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリ管を用いた気液二相噴流の構造と気泡の微細化に関する一考察2008

    • 著者名/発表者名
      池間賢吾, 梅山和也, 高比良裕之
    • 雑誌名

      ベンチュリ管を用いた気液二相噴流の構造と気泡の微細化に関する一考察 CD-ROM(No.114)

      ページ: 4-4

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Ghost Fluid法による気泡と衝撃波との干渉に関する数値解析2008

    • 著者名/発表者名
      高比良裕之
    • 雑誌名

      数理解析研究所講究録「非線形波動現象の数理と応用」 1594

      ページ: 89-104

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Numerical Analysis of Shock-Bubble Interactions near Boundaries Using the Ghost Fluid Method2008

    • 著者名/発表者名
      K. Kobayashi
    • 雑誌名

      Proc. Cavitation in Turbo-Machinery & Medical Applications (CD-ROM)

      ページ: 190-196

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Numerical Investigations of Shock-Bubble Interactions in Mercury2008

    • 著者名/発表者名
      H. Takahira
    • 雑誌名

      Fluid Dynamics Research Vol. 40

      ページ: 510-520

    • NAID

      10021168535

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ghost Fluid法による気泡崩壊の生体組織への影響に関する数値計算2008

    • 著者名/発表者名
      周 正
    • 雑誌名

      日本機械学会2008年度年次大会講演論文集 2

      ページ: 29-30

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Ghost Fluid法を用いた境界面近傍での衝撃波に誘起される気泡の崩壊に関する数値解析2008

    • 著者名/発表者名
      松野孝浩
    • 雑誌名

      日本混相流学会年会講演会2008講演論文集 1

      ページ: 262-263

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリ管内での気泡の変形挙動2008

    • 著者名/発表者名
      梅山和也
    • 雑誌名

      日本混相流学会年会講演会2008講演論文集 1

      ページ: 268-269

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Flow Structure and Bubble Fission of Gas-Liquid Two-Phase Venturi Tube Flows2008

    • 著者名/発表者名
      K. Umeyama
    • 雑誌名

      Proc. of the 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conf. (CD-ROM)(No. E122)

      ページ: 1-2

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Numerical Investigations of Interactions between Shock Waves and Bubbles near Tissue Surface Using the Ghost Fluid Method2008

    • 著者名/発表者名
      S. Syu
    • 雑誌名

      Proc. of the 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conf. (CD-ROM)(No. E322)

      ページ: 1-2

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 生体壁近傍での気泡の崩壊(Ghost Fluid法を用いた数値シミュレーション)2008

    • 著者名/発表者名
      周 正
    • 雑誌名

      日本機械学会 第21回計算力学講演会講演論文集 (CD-ROM)(754)

      ページ: 1-2

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリー管を用いた気液二相流における気泡微細化の機構に関する実験的検討2008

    • 著者名/発表者名
      梅山 和也
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部第83期定時総会講演会講演論文集 No.084-1

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] ガラス壁近傍における水銀中での衝撃波と気泡との干渉に関する軸対称数値計算2008

    • 著者名/発表者名
      松野 孝浩
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部第83期定時総会講演会講演論文集 No.084-1

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Ghost Fluid法を用いたセラチン壁近傍での気泡崩壊に関する数値計算2008

    • 著者名/発表者名
      周 正
    • 雑誌名

      日本機械学会関西支部第83期定時総会講演会講演論文集 No.084-1

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] ガラス壁近傍における水銀中での衝撃波と気泡との干渉に関する数値シミュレーション2007

    • 著者名/発表者名
      松野孝浩, 首藤圭亮, 高比良裕之
    • 雑誌名

      日本機械学会2007年度年次大会講演論文集 Vol.2

      ページ: 329-330

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリ管を用いた気液二相噴流の構造と洗浄効果に関する実験的検討2007

    • 著者名/発表者名
      池間賢吾, 高比良裕之
    • 雑誌名

      日本混相流学会年会講演会2007講演論文集 1

      ページ: 68-69

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリ管を用いた気液二相噴流の構造と洗静効果に関する実験的検討2007

    • 著者名/発表者名
      池間 賢吾
    • 雑誌名

      日本混相流学会年会講演会2007講演論文集 1

      ページ: 68-69

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] 三次元境界要素法を用いた弾性壁近傍での気泡崩壊に関する数値シミュレーション2007

    • 著者名/発表者名
      神保 佳典
    • 雑誌名

      日本流体力学会年会2007講演要旨集 (CD-ROM)

      ページ: 5-5

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] ガラス壁近傍における水銀中での衝撃波と気泡との干渉に関する数値シミュレーション2007

    • 著者名/発表者名
      松野 孝浩
    • 雑誌名

      日本機械学会2007年度年次大会講演論文集 Vol.2

      ページ: 329-330

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] ベンチュリ管を用いた気液二相噴流の構造と気泡の微細ヒに関する一考察2007

    • 著者名/発表者名
      池間 賢吾
    • 雑誌名

      日本機械学会第85期流体工学部門講演会講演論文集 (CD-ROM)(No.1114)

      ページ: 4-4

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Numerical Investigations of Shock-Bubble Interactions in Mercury2007

    • 著者名/発表者名
      H.Takahira
    • 雑誌名

      Proc.the lst Int.CoUoq.on Dynamics, Physics and Chemistry of Bubbles and Gas-Liquid Boundaries (CD-ROM)

    • NAID

      10021168535

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 気泡崩壊問題へのマルチグリッドGhost Fluid 法の適用2009

    • 著者名/発表者名
      小林一道
    • 学会等名
      キャビテーションに関するシンポジウム(第14回)
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2009-03-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 気泡崩壊問題へのマルチグリッド Ghost Fluid法の適用2009

    • 著者名/発表者名
      小林一道
    • 学会等名
      キャビテーションに関するシンポジウム(第14回)
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2009-03-18
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管内の気液二相流における気泡崩壊と圧力波の伝播に関する実験2009

    • 著者名/発表者名
      野上雅教
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演
    • 発表場所
      東大阪市
    • 年月日
      2009-03-16
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Ghost Fluid法を用いた縮小管内の気泡の変形挙動に関する数値計算2009

    • 著者名/発表者名
      柴原大吉
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会
    • 発表場所
      東大阪市
    • 年月日
      2009-03-16
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Ghost Fluid 法を用いた縮小管内の気泡の変形挙動に関する数値計算2009

    • 著者名/発表者名
      柴原大吉
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会
    • 発表場所
      東大阪市
    • 年月日
      2009-03-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管内の気液二相流における気泡崩壊と圧力波の伝播に関する実験2009

    • 著者名/発表者名
      野上雅教
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会
    • 発表場所
      東大阪市
    • 年月日
      2009-03-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 生体壁近傍での気泡の崩壊(Ghost Fluid法を用いた数値シミュレーション)2008

    • 著者名/発表者名
      高比良裕之
    • 学会等名
      日本機械学会 第21回計算力学講演会
    • 発表場所
      西原町, 沖縄
    • 年月日
      2008-11-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Numerical Investigations of Interactions between Shock Waves and Bubbles near Tissue Surface Using the Ghost Fluid Method2008

    • 著者名/発表者名
      S. Syu
    • 学会等名
      The 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2008-10-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Flow Structure and Bubble Fission of Gas-Liquid Two-Phase Venturi Tube Flows,2008

    • 著者名/発表者名
      K. Umeyama
    • 学会等名
      The 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2008-10-14
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Flow Structure and Bubble Fission of Gas-Liquid Two-Phase Venturi Tube Flows2008

    • 著者名/発表者名
      K. Umeyama
    • 学会等名
      The 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2008-10-14
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管内での気泡の変形挙動2008

    • 著者名/発表者名
      梅山和也
    • 学会等名
      日本混相流学会年会講演会2008
    • 発表場所
      会津市
    • 年月日
      2008-08-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Ghost Fluid法を用いた境界面近傍での衝撃波に誘起される気泡の崩壊に関する数値解析2008

    • 著者名/発表者名
      松野孝浩
    • 学会等名
      日本混相流学会年会講演会2008
    • 発表場所
      会津市
    • 年月日
      2008-08-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Ghost Fluid法による気泡崩壊の生体組織への影響に関する数値計算2008

    • 著者名/発表者名
      周 正
    • 学会等名
      日本機械学会2008年度年次大会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2008-08-05
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Numerical Analysis of Shock-Bubble Interactions near Boundaries Using the Ghost Fluid Method2008

    • 著者名/発表者名
      K. Kobayashi
    • 学会等名
      WIMRC 2nd International Cavitation Forum 2008(Cavitation in Turbo-Machinery & Medical Applications)
    • 発表場所
      Coventry, UK
    • 年月日
      2008-07-07
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Numerical Analysis of Shock-Bubble Interactions near Boundaries Using the Ghost Fluid Method2008

    • 著者名/発表者名
      K. Kobayashi
    • 学会等名
      WIMRC 2nd International Cavitation Forum 2008 (Cavitation in Turbo-Machinery & Medical Applications)
    • 発表場所
      Coventry, UK
    • 年月日
      2008-07-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ベンチュリー管を用いた気液二相流における気泡微細化の機構に関する実験的検討2008

    • 著者名/発表者名
      梅山和也
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第83期定時総会講演会
    • 発表場所
      豊中市
    • 年月日
      2008-03-14
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管を用いた気液二相噴流の構造と気泡の微細化に関する一考察2007

    • 著者名/発表者名
      池間賢吾
    • 学会等名
      日本機械学会第85期流体工学部門講演会
    • 発表場所
      東広島市
    • 年月日
      2007-11-18
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Numerical Investigations of Shock-Bubble Interactions in Mercury2007

    • 著者名/発表者名
      H. Takahira
    • 学会等名
      The 1st Int. Colloq. on Dynamics, Physics and Chemistry of Bubbles and Gas-Liquid Boundaries
    • 発表場所
      ニセコ町
    • 年月日
      2007-09-25
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Ghost Fluid 法による気泡と衝撃波との干渉に関する数値解析2007

    • 著者名/発表者名
      高比良裕之
    • 学会等名
      「非線形波動現象の数理と応用」RIAS研究集会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Ghost Fluid法による気泡と衝撃波との干渉に関する数値解析2007

    • 著者名/発表者名
      高比良 裕之
    • 学会等名
      「非線形波動現象の数理と応用」RIAS研究集会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2007-09-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ガラス壁近傍における水銀中での衝撃波と気泡との干渉に関する数値シミュレーション2007

    • 著者名/発表者名
      松野孝浩
    • 学会等名
      日本機械学会2007年度年次大会
    • 発表場所
      吹田市
    • 年月日
      2007-09-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] ベンチュリ管を用いた気液二相噴流の構造と洗浄効果に関する実験的検討2007

    • 著者名/発表者名
      池間賢吾
    • 学会等名
      日本混相流学会年会講演会2007
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      2007-06-22
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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