二相分散流システムにおける物質輸送機構のモデル化

• 研究課題/領域番号: 22560154
• 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: 北見工業大学
• 研究代表者: 三戸 陽一 北見工業大学, 工学部, 准教授 (20422032)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2010年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 混相流 / 乱流 / アニュラー流 / 分散流 / マイクロバブル / 直接数値シミュレーション / ランジュバン方程式 / 確率シミュレーション / 固気流 / 気液流

研究概要

高精度数値シミュレーションを用いて, 石油パイプライン等の二相流システムにおける物質輸送メカニズムの解明・抵抗低減手法の構築に対して検討を加えた.不均一気体乱流内の粒子・液滴の分散に対して粒子の慣性,重力,粒子・壁面間干渉,気体乱流が及ぼす影響のメカニズムを示した.当該場における乱流輸送速度と平均体積力バランスの計測により,流体乱流の減衰が分散相による大規模流体乱流構造の減衰によることを示した.

研究成果

• [雑誌論文] Effect of Particle–Wall Interaction in Disperse Flows (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Mito
  • 雑誌名: JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING OF JAPAN 巻: 45 号: 9 ページ: 793-799
  • DOI: 10.1252/jcej.12we052
  • NAID: 130001858769
  • ISSN: 0021-9592, 1881-1299
  • 査読あり
• [学会発表] Influence of inter-phase forces in turbulent gas-particle channel flow (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Mito
  • 学会等名: 9th World Congress of Chemical Engineering
  • 発表場所: Coex, Seoul, Korea
• [学会発表] Particle dispersion in vertical gas turbulent channel flow (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Mito
  • 学会等名: International Conference on Multiphase Flow
  • 発表場所: International Convention Center, Jeju, Korea
• [学会発表] 固気分散流における二相間力と大規模流体乱流構造の相関 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 化学工学会第78年会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス,大阪
• [学会発表] Influence of inter-phase forces in turbulent gas-particle channel flow (2013)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 9th World Congress of Chemical Engineering
  • 発表場所: Coex (Seoul, Korea)
• [学会発表] Particle dispersion in vertical gas turbulent channel flow (2013)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: International Conference on Multiphase Flow
  • 発表場所: International Convention Center Jeju (Jeju, Korea)
• [学会発表] 固気分散流における二相間力と大規模流体乱流構造の相関 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 化学工学会第78年会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス (大阪府)
• [学会発表] 鉛直チャネル上昇気体乱流内固体粒子ポイントソースのラグランジアン挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池田祥太, 三戸陽一
  • 学会等名: 日本機械学会北海道支部第51回講演会
  • 発表場所: 北見工業大学,北海道
  • 年月日: 2012-10-20
• [学会発表] チャネル内希薄固気発達分散乱流の直接数値シミュレーション (2012)
  • 著者名/発表者名: 牧野和人, 三戸陽一
  • 学会等名: 日本機械学会北海道支部第51回講演会
  • 発表場所: 北見工業大学,北海道
  • 年月日: 2012-10-20
• [学会発表] 直接数値シミュレーション/ストカスティック・シミュレーションを用いた壁乱流内粒子分散の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第7回気液固分散工学サロン
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス,宮城
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] 水平チャネル内固気分散流の流動形態に対する重力の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一, 猿渡祥悟
  • 学会等名: 化学工学会第77年会
  • 発表場所: 工学院大学(東京都)
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] 垂直チャネル内粒子乱流分散に対する気流方向の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第26回数値流体力学シンポジウム
  • 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
• [学会発表] Effect of gravity on particle dispersion in upward turbulent channel flow (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Mito
  • 学会等名: 65th Annual Meetingof the APS Division of Fluid Dynamics
  • 発表場所: San Diego Convention Center, CA, USA
• [学会発表] 垂直チャネル内粒子分散に対する気体乱流の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 化学工学会第44回秋季大会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス,宮城
• [学会発表] 垂直壁乱流内粒子分散における重力効果の消滅 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 日本混相流学会年会講演会
  • 発表場所: 東京大学柏キャンパス,千葉
• [学会発表] 垂直チャネル内固気発達分散流における重力の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第49回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 富山国際会議場,富山
• [学会発表] 水平チャネル内固気分散流の流動形態に対する重力の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一,猿渡祥悟
  • 学会等名: 化学工学会第77年会
  • 発表場所: 工学院大学新宿キャンパス,東京
• [学会発表] 垂直チャネル内粒子乱流分散に対する気流方向の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第26回数値流体力学シンポジウム
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センター (東京都)
• [学会発表] Effect of gravity on particle dispersion in upward turbulent channel flow (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 65th Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  • 発表場所: San Diego Convention Center (CA USA)
• [学会発表] 垂直チャネル内粒子分散に対する気体乱流の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 化学工学会第44回秋季大会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス (宮城県)
• [学会発表] 垂直壁乱流内粒子分散における重力効果の消滅 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 日本混相流学会年会講演会2012
  • 発表場所: 東京大学柏キャンパス (千葉県)
• [学会発表] 垂直チャネル内固気発達分散流における重力の効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第49回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 富山国際会議場 (富山県)
• [学会発表] 固気分散流内気体乱流減衰に対する粒子・壁面間干渉の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第25回数値流体力学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学(大阪府)
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] Effect of particle-wall collisions in gas-solid disperse flows (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: First International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering
  • 発表場所: 金沢市文化ホール(石川県)
  • 年月日: 2011-10-06
• [学会発表] アニュラ型分散流における粒子周囲気体乱流に対する粒子時間定数の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一, 百田哲隆
  • 学会等名: 化学工学会第43回秋季大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(愛知県)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] 気液アニュラー流内液滴分散の直接数値シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一, 百田哲隆
  • 学会等名: 日本混相流学会年会講演会2011
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学(京都府)
  • 年月日: 2011-08-08
• [学会発表] Effect of particle size on feedback in an idealized annular flow (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一, 川本啓太
  • 学会等名: ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2011
  • 発表場所: アクトシティ浜松・コングレスセンター(静岡県)
  • 年月日: 2011-07-26
• [学会発表] チャネル内固気発達分散流の直接数値シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第48回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター(岡山県)
  • 年月日: 2011-06-02
• [学会発表] 垂直気液アニュラー流内の液滴分散に対するフノレード数の効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一, 岳上雅輝
  • 学会等名: 化学工学会第76年会
  • 発表場所: 東京農工大学(東京都)
  • 年月日: 2011-03-24
• [学会発表] 固気分散流内気体乱流減衰に対する粒子・壁面間干渉の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第25回数値流体力学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター,大阪
• [学会発表] Effect of particle-wall collisions in gas-solid disperse flows (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Mito
  • 学会等名: 1st International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering
  • 発表場所: 石川
• [学会発表] アニュラ型分散流における粒子周囲気体乱流に対する粒子時間定数の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一,百田哲隆
  • 学会等名: 化学工学会第43回秋季大会
  • 発表場所: 名古屋工業大学,愛知
• [学会発表] 気液アニュラー流内液滴分散の直接数値シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一,百田哲隆
  • 学会等名: 日本混相流学会年会講演会
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学松ヶ崎キャンパス,京都
• [学会発表] Effect of particle size on feedback in an idealized annular flow (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoichi Mito, Keita Kawamoto
  • 学会等名: ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference
  • 発表場所: アクトシティ浜松・コングレスセンター,静岡
• [学会発表] チャネル内固気発達分散流の直接数値シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第48回日本伝熱シンポジウム
  • 発表場所: 岡山コンベンションセンター,岡山
• [学会発表] 垂直気液アニュラー流内の液滴分散に対するフルード数の効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一,岳上雅輝
  • 学会等名: 化学工学会第76年会
  • 発表場所: 東京農工大学小金井キャンパス,東京
• [学会発表] 気液アニュラー流内の液滴分散に対する液滴問非弾性衝突の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一, Thomas J.Hanratty
  • 学会等名: 日本機械学会第23回計算力学講演会
  • 発表場所: 北見工業大学(北海道)
  • 年月日: 2010-09-23
• [学会発表] 気液アニュラー流内の液体輸送における液滴径/体積割合の効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三戸腸一, 川本啓太
  • 学会等名: 日本流体力学会年会2010
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2010-09-10
• [学会発表] 気液アニュラー流内の液体輸送における液滴径/体積割合の効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一,川本啓太
  • 学会等名: 日本流体力学会年会
  • 発表場所: 北海道大学,北海道
• [学会発表] 鉛直チャネル上昇気体乱流内固体粒子ポイントソースのラグランジアン挙動
  • 著者名/発表者名: 池田祥太，三戸陽一
  • 学会等名: 日本機械学会北海道支部第51回講演会
  • 発表場所: 北見工業大学 (北海道)
• [学会発表] チャネル内希薄固気発達分散乱流の直接数値シミュレーション
  • 著者名/発表者名: 牧野和人，三戸陽一
  • 学会等名: 日本機械学会北海道支部第51回講演会
  • 発表場所: 北見工業大学 (北海道)
• [学会発表] 直接数値シミュレーション／ストカスティック・シミュレーションを用いた壁乱流内粒子分散の解析
  • 著者名/発表者名: 三戸陽一
  • 学会等名: 第7回気液固分散工学サロン
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス (宮城県)
  • 招待講演
• [備考]
  • URL: http://hanadasearch.office.kitami-it.ac.jp/basis/show/id/1177
• [備考] 北見工業大学研究者総覧
  • URL: http://hanadasearch.office.kitami-it.ac.jp/basis/show/id/1177