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先進マイクロ・ナノ粒子複雑流動プロセスのマルチスケール解析による最適化

研究課題

研究課題/領域番号 20760107
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 流体工学
研究機関東北大学

研究代表者

高奈 秀匡  東北大学, 流体科学研究所, 講師 (40375118)

研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2008年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード固気二相流 / 数値シミュレーション / 静電加速 / 超音速流 / 皮膜形成 / 流体工学 / モデル化 / 材料加工・処理 / ナノ材料
研究概要

マイクロ・ナノ粒子超音速ジェット加工(Cold Gas Dynamic Spray)に対して,微粒子超音速流動モデルと皮膜形成モデルから構成される統合モデルを構築した。衝撃波発生下でも微粒子静電加速により成膜効率が向上することや孔充填加工のための最適孔形状が数値計算により示され,先進的な研究成果が得られるとともに,本皮膜形成法の最先端応用ための基礎資料を提供した。

報告書

(3件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (14件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Computational and Experimental Studies on Cavity Filling Process by Cold Gas Dynamic Spray2010

    • 著者名/発表者名
      H. Takana, H-Y. Li, K. Ogawa, T. Kuriyagawa, H. Nishiyama
    • 雑誌名

      Journal of Fluids Engineering, Transactions of ASME Vol.132,No.2

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational and Experimental Studies on Cavity Filling Process by Cold Gas Dynamic Spray2010

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 雑誌名

      Journal of Fluids Engineering, Trans.of ASME 132

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 微小空間におけるナノ・マイクロ粒子ジェットの静電加速特性2009

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡, 水谷公一, 厨川常元, 西山秀哉
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集B編 Vol.75,No.753

      ページ: 972-977

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 微小空間におけるナノ・マイクロ粒子ジェットの静電加速特性2009

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集, B編 75

      ページ: 972-977

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Simulation on Performance Enhancement of Cold Gas Dynamic Spray Processes With Electrostatic Assist2008

    • 著者名/発表者名
      H. Takana, K. Ogawa, T. Shoji, H. Nishiyama
    • 雑誌名

      Journal of Fluids Engineering, Transactions of ASME Vol.130,No.8

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Simulation of Cold Spray Process Assisted by Electrostatic Force2008

    • 著者名/発表者名
      H. Takana, K. Ogawa, T. Shoji, H. Nishiyama
    • 雑誌名

      Powder Technology Vol.185

      ページ: 116-123

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Simulation of Cold Spray Process Assisted by Electrostatic Force2008

    • 著者名/発表者名
      Hidemasa Takana
    • 雑誌名

      Powder Technology 185

      ページ: 116-123

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational Simulation on Performance Enhancement of Cold Gas Dynamic Spray Processes With Electrostatic Assist2008

    • 著者名/発表者名
      Hidemasa Takana
    • 雑誌名

      Journal of Fluids Engineering, Transactions of ASME 130

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] コールドスプレーによるキャビティー充填加工の計算・実験統合解析2009

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      日本溶射協会第90回(2009年度秋季)全国講演大会・(社)高温学会溶射部会第18回溶射総合討論会
    • 発表場所
      豊橋
    • 年月日
      2009-12-05
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] コールドスプレーによるキャビティー充填加工の計算・実験統合解析2009

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      日本溶射協会第90回全国講演大会・(社)高温学会溶射部会第18回溶射総合討論会
    • 発表場所
      豊橋
    • 年月日
      2009-12-04
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Computational and Experimental Studies on Supersonic Particulate Jet Process for Cavity Filling2009

    • 著者名/発表者名
      H. Takana
    • 学会等名
      9th International Symposium on Advanced Fuild Information and Transdiscriplinary Fluid Integration
    • 発表場所
      Sendai, Japan.
    • 年月日
      2009-11-05
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Computational and Experimental Studies on Supersonic Particulate Jet Process for Cavity Filling2009

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      6th International Conference on Flow Dynamics
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2009-11-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Computational and Experimental Studies on Cavity Filling Process by Cold Gas Dynamic Spray2008

    • 著者名/発表者名
      H. Takana
    • 学会等名
      2008 ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2008-11-06
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Computational and Experimental Studies on Cavity Filling Process by Cold Gas Dynamic Spray2008

    • 著者名/発表者名
      Hidemasa Takana
    • 学会等名
      ASME International Mechanical Engineering Congress & Exposition
    • 発表場所
      米国, ボストン
    • 年月日
      2008-11-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Control of Charged Nano/Micro Particle Behavior in an Impinging Supersonic Jet2008

    • 著者名/発表者名
      H. Takana
    • 学会等名
      14th International Congress on Plasma Physics (ICPP2008)
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2008-09-11
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Control of Charged Nano/Micro Particle Behavior in an impinging Supersonic Jet2008

    • 著者名/発表者名
      Hidemasa Takana
    • 学会等名
      14th International Congress on Plasma Physics(ICPP2008)
    • 発表場所
      福岡国際会議場
    • 年月日
      2008-09-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ナノ・マイクロ粒子ジェットとキャビティー基板との衝突干渉制御による超音速微粒子ジェット加工の高度化2008

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2008
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2008-09-06
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] ナノ・マイクロ粒子ジェットとキャビティー基板との衝突干渉制御による超音速微粒子ジェット加工の高度化2008

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2008
    • 発表場所
      神戸大学
    • 年月日
      2008-09-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 超音速微粒子ジェット加工のおけるナノ・マイクロ粒子流とキャビティー基板との衝突干渉制御2008

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      日本混相流学会年会講演会2008
    • 発表場所
      会津
    • 年月日
      2008-08-08
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 超音速微粒子ジェット加工のおけるナノ・マイクロ粒子流とキャビティー基板との衝突干渉制御2008

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      日本混相流学会年会講演会2008
    • 発表場所
      会津大学
    • 年月日
      2008-08-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ナノ・マイクロ粒子高速流動の衝突過程とキャビティー充填加工の高度化2008

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      日本機械学会2008年次大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-08-04
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] ナノ・マイクロ粒子高速流動の衝突過程とキャビティー充填加工の高度化2008

    • 著者名/発表者名
      高奈秀匡
    • 学会等名
      日本機械学会2008年次大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 年月日
      2008-08-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ifs.tohoku.ac.jp/nishiyama-lab/japanese.html

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

    • URL

      http://www.ifs.tohoku.ac.jp/nishiyama-lab/japanese.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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