| 研究課題/領域番号 |
20H02058
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分18040:機械要素およびトライボロジー関連
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 |
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研究代表者 |
鷲津 仁志 兵庫県立大学, 情報科学研究科, 教授 (00394883)
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| 研究分担者 |
三好 洋美 東京都立大学, システムデザイン研究科, 准教授 (50455367)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2022年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
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| キーワード | 分子シミュレーション / 流体力学 / ブラウン動力学 / 格子ボルツマン法 / 官能基 / 高分子 / オイル / トライボロジー / マルチスケール流体 / 粘度調整剤高分子 / レオロジー曲線 / グリース / 粘度 / 拡散 / 極圧剤 / 逆ミセル / 粘度調整剤 / 流体潤滑 / マルチスケールモデリング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では,グリースや,粘度調整剤高分子を含むエンジンオイルなどのマルチスケール流体(低 分子の基油と巨大分子の複合体)の流動・摩擦特性を予測するシミュレータを開発する.これにより, 流体潤滑における摩擦係数の予測,とくに粗さを含む固体間のエンジンオイルの潤滑,グリースに おけるソフトEHL現象を含めたメソスケールの摩擦発現機構を明らかにし,分子レベルからのボトム アップのマルチスケール流体におけるオイル挙動の学理を構築する.
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| 研究成果の概要 |
ブラウン-流体連成（BDLBM）シミュレータの開発と高効率化：新たに BDLBM シミュレータの開発した．さらに，高速化のため並列化を実施した． BDLBM シミュレータにおける官能基のモデリング：より詳細な分子シミュレーション解析により，分子動力学および散逸粒子動力学によるソフトマターの界面および流動下における各種解析を実施した．その上で官能基を双極子能率を持つ球粒子として粗視化する拡張を実施，高分子添加剤および血液中のタンパク質(VWF)への 応用解析を実施した．材料探索手法の開発：マテリアルズ・インフォマティクスの評価関数として，パーシステント・ホモロジーが有効であることを示した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
(3) 材料探索手法の開発:マテリアルズ・インフォマティクスについて，昨年まで実施してきたパーシステントホモロジー解析に加えて，機械学習を用いた基油 の解析を実施した.はじめに，実験データをもとにトラクション係数を予測する手法を構築し，さらに分子動力学とのカップリングを検討した.このように，材 料探索に用いることが可能であるこを示した.
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