研究課題/領域番号 |
20K22402
|
研究種目 |
研究活動スタート支援
|
配分区分 | 基金 |
審査区分 |
0301:材料力学、生産工学、設計工学、流体工学、熱工学、機械力学、ロボティクス、航空宇宙工学、船舶海洋工学およびその関連分野
|
研究機関 | 沖縄科学技術大学院大学 |
研究代表者 |
ロスティ マルコエドアルド 沖縄科学技術大学院大学, 複雑流体・流動ユニット, 准教授 (80876227)
|
研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 2022-03-31
|
研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
|
キーワード | Multiphase flows / Turbulence / Drops and bubbles / Droplet-Laden flows / Numerical simulations / Droplets / Bubbles / Fluid dynamics |
研究開始時の研究の概要 |
We will perform direct numerical simulations to understand the role of finite-size droplets coalescence on turbulent flows. To do so, we will use a volume of fluid method where the droplets coalescence can be controlled. To get a deeper understanding of how energy is redistributed in the flow, we will consider the governing equation for the energy spectrum and evaluate the contribution of each term at the different scales. By comparing the results obtained for cases with different coalescence efficiency, we will elucidate its role on the process.
|
研究成果の概要 |
層流および乱流条件下における液滴合体現象の効果について数値計算を用いた研究に取り組んでいる.層流条件下においては,キャリア流体が非ニュートン流体である場合における,液滴のレオロジーが合体現象に与える影響を研究している.二相関の粘度比、シアシニングとシアシックニング、弾性への影響に着目して検討を行なっている.乱流条件下では,一様等方性乱流,一様剪断乱流およびチャネル流における合体現象の影響を研究している.前者の二つの条件下では粘度比と弾性の影響について研究を行なっており,後者においては合体を阻止することによって合体現象の役割を特定し、この効果を許容した場合の結果と比較した.
|
研究成果の学術的意義や社会的意義 |
We showed that droplets provide a spectral shortcut, subtracting energy from the large scales and re-introducing it at smaller scales, and coalescence changes the scale at which the energy is re-introduced. In wall-bounded flows, the effect of coalescence is stronger due to droplet migration.
|