流体－固体界面における物理量制御の時空間微小極限の解明と非平衡現象制御への展開

• 研究課題/領域番号: 23K26050
• 補助金の研究課題番号: 23H01355 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分19020:熱工学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 芝原 正彦 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (40294045)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円); 2026年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2025年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2024年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2023年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
• キーワード: 伝熱 / 流体ー固体界面 / 非平衡現象 / 分子動力学 / 流体－固体界面

研究開始時の研究の概要

人工的に作成した表面の非一様な特性や巨視的な伝熱によって，流体－固体界面における諸物理量を制御可能な時空間的な微小極限を明らかにし，さまざまな相変化や触媒反応を精緻に制御するための知見を得ることを研究目的とする．そのために，流体－固体界面における時空間平均をしていない諸物理量の分布と表面の非一様な特性や巨視的な伝熱形態との関係を分子動力学解析により明らかにする．さらに，表面性状や巨視的な伝熱条件によって極限的に精密に制御された場の変化が，直接的に影響する触媒反応や気泡核生成などの非平衡現象の発生場所と時間に与える影響を分子動力学解析により明らかにする．