光複合計測によるマイクロスケール三相流のマルチスケール解析

• 研究課題/領域番号: 22760151
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 熱工学
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 北川 石英 京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (80379065)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: 熱工学 / 混相流 / マイクロバブル / 対流 / 気泡 / 微細粒子 / 相干渉 / マイクロ粒子

研究概要

本研究では,微細粒子の比重をパラメータとして,マイクロバブルと微細粒子によって誘起される,マイクロスケール三相流の可視化計測を行った.その結果,三相流の場合の気相平均運動エネルギーが,二相流の場合のそれに比して低くなることがわかった.これは,粒子による気泡プルーム同士の干渉の顕著な抑制に起因する.また,三相流の気相平均運動エネルギーが,粒子の比重に強く依存することが明らかとなった.

研究成果

• [学会発表] マイクロスケール三相流の可視化画像計測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三村拓也
  • 学会等名: 第62回理論応用力学講演会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2013-03-06
• [学会発表] マイクロスケール三相流中の粒子と気泡挙動の可視化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三村拓也
  • 学会等名: 第90 期日本機械学会流体工学部門講演会
  • 発表場所: 同志社大学
  • 年月日: 2012-11-18
• [学会発表] 鉛直チャネル内マイクロスケール三相流の速度計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三村拓也
  • 学会等名: 熱工学コンファレンス2011
  • 発表場所: 静岡大学
  • 年月日: 2011-10-29
• [学会発表] 鉛直チャネル内マイクロスケール三相流の速度計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三村拓也, 北川石英, 萩原良道
  • 学会等名: 熱工学コンファレンス2011
  • 発表場所: 静岡大学・浜松市
  • 年月日: 2011-10-29
• [学会発表] 鉛直チャネル内マイクロスケール三相流の流動特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三村拓也
  • 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
  • 年月日: 2011-08-08
• [学会発表] 鉛直チャネル内マイクロスケール三相流の流動特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三村拓也, 北川石英, 萩原良道
  • 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・京都市
  • 年月日: 2011-08-08
• [学会発表] 超親水面を利用したマイクロバブルの壁面付着制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北川石英, 三上真央, 萩原良道
  • 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・京都市
  • 年月日: 2011-08-08
• [学会発表] Motion descending solid particles and local flow around the particles in downward turbulent water duct flow (keynote) (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshimichi Hagiwara, Hideto Fujii, Katsutoshi Sakurai, Takashi Kuroda, Atsuhide Kitagawa
  • 学会等名: Proc.ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2011
  • 発表場所: アクトシティコングレスセンター(浜松市)(発表確定済み)
• [学会発表] Heat transfer enhancement of natural convection along a vertical heated plate by microbubble injection (2011)
  • 著者名/発表者名: Kazuaki Yamamoto, Atsuhide Kitagawa, Yoshimichi Hagiwara
  • 学会等名: Proc.ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2011
  • 発表場所: アクトシティコングレスセンター(浜松市)(発表確定済み)
• [学会発表] 鉛直加熱平板に沿うマイクロバブル流れの熱伝達特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本和明, 北川石英, 萩原良道
  • 学会等名: 日本混相流学会年会講演会
  • 発表場所: 静岡大学・浜松市
  • 年月日: 2010-07-19
• [学会発表] マイクロスケール三相流中の粒子と気泡挙動の可視化
  • 著者名/発表者名: 三村拓也
  • 学会等名: 第90期日本機械学会流体工学部門講演会
  • 発表場所: 同志社大学