| 研究課題/領域番号 |
22KF0091
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| 補助金の研究課題番号 |
22F21056 (2022)
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 基金 (2023)
補助金 (2022) |
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| 応募区分 | 外国 |
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| 審査区分 |
小区分19020:熱工学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
鹿園 直毅 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30345087)
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| 研究分担者 |
TANG JINCHEN 東京大学, 生産技術研究所, 外国人特別研究員
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| 研究期間 (年度) |
2023-03-08 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2024年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2023年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2022年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
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| キーワード | 相変化伝熱 / 相変化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，実験ならびに理論解析と数値シミュレーションを駆使して，濡れ性を制御したナノ構造の濡れとサイズ効果の影響，および不均一な濡れ面を用いて伝熱面上の相変化現象を定量評価する．また熱を吸収する熱源が空気の場合は，着霜およびその除霜が課題となる．本研究では，このような様々な温度，湿度，風速，管外流路形状等における着霜による伝熱劣化の計測も試みる．
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| 研究実績の概要 |
本研究では，実験ならびに理論解析と数値シミュレーションを駆使して，濡れ性を制御したナノ構造の濡れとサイズ効果の影響，および不均一な濡れ面を用いて伝熱面上の相変化現象を定量評価している．高性能蒸発面の対面では熱の吸収が発生するが，その熱源が空気の場合は，着霜およびその除霜が課題となる．今年度は，代表的な氷核発生物質であるヨウ化銀粒子を基板上にパターン化した伝熱面を用いて，ヨウ化銀から生成する凝縮液滴およびその凍結課程を温度及び湿度を管理した恒温恒湿室環境内において観察した．ヨウ化銀粒子上で発生した氷核から成長する霜は，伝熱面と平行に結晶成長する様子が観察された．今後，光硬化樹脂法およびFormvarレプリカ法を用いて，発生する氷結晶の3次元構造を計測する予定である．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
実験装置が完成し，氷核形成物質であるヨウ化銀を用いた場合の相変化現象観察実験に成功した．
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は，光硬化樹脂法およびFormvarレプリカ法を用いて，発生する氷結晶の3次元構造を計測する予定である．
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