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ネットワーク形成が粘土フロック懸濁液の界面沈降に及ぼす効果

研究課題

研究課題/領域番号 24580348
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 農業土木学・農村計画学
研究機関茨城大学

研究代表者

中石 克也  茨城大学, 農学部, 教授 (40180236)

研究協力者 大井 節男  (前)農林水産省農村工学研究所, 資源循環工学研究領域, 研究員
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードフロック構造 / 粘土懸濁液 / 最疎充填 / 最密充填 / 完全充填 / 有効応力 / フロック / 撹拌振動 / 沈積層 / 構造転移 / 振動沈下 / 撹拌沈降 / 振動撹拌 / 界面沈降 / 静置沈降速度 / 相転移現象 / ネットワーク相 / 撹拌強度 / ネットワーク形成
研究成果の概要

沈降過程ではフロック構造が変化しないと予測されてきた(Michaels & Bolger)。しかしながら、本研究によってフロック構造が変わらないのは最密充填構造までであることがわかった。又、フロック構造が変化したのは、フロック間引力に基づく構造のみであることがわかった。最終沈降体積から推定されたフロック間引力に基づく構造は、最疎充填構造、最密充填構造、完全充填構造(フロック変形で間隙がない状態)等であった。ネットワーク構造は壊れやすく、最終沈降状態では捉えることができなかった。さらに、この構造から粒子の接触による有効応力が推定された。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] 鉛直流路形成が濃厚な粘土懸濁液の界面沈降速度に及ぼす影響2014

    • 著者名/発表者名
      中石克也・大井節男
    • 雑誌名

      土壌の物理性

      巻: 127 ページ: 11-18

    • NAID

      130008072456

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 鉛直流路形成が濃厚懸濁液の界面沈降速度に及ぼす影響2014

    • 著者名/発表者名
      中石克也、大井節男
    • 雑誌名

      土壌の物理性

      巻: 127

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects container diameter and volume fraction on the sedimentation process of flocculated clay suspensions2012

    • 著者名/発表者名
      Katsuya Nakaishi, Setsuo Ooi and Motoyoshi Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of the Society of Rheology, Japan

      巻: 40 ページ: 205-208

    • NAID

      130004436484

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 振動撹拌で発生する波動による粘土フロックの浮遊について2015

    • 著者名/発表者名
      大井節男・中石克也・杉本麻美
    • 学会等名
      化学工学会
    • 発表場所
      芝浦工業大学豊洲キャンパス
    • 年月日
      2015-03-20 – 2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 沈降過程における粘土フロック懸濁液の相転移2014

    • 著者名/発表者名
      大井節男、中石克也、岡野佑亮、篠崎晴菜
    • 学会等名
      化学工学会
    • 発表場所
      岐阜大学柳戸キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 界面沈降測定を用いた懸濁粘土の構造決定2013

    • 著者名/発表者名
      大井節男、中石克也、山下昌矩、森下陽介
    • 学会等名
      化学工学会
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 界面沈降を利用した粘土懸濁液の圧縮降伏応力とせん断降伏応力の決定2012

    • 著者名/発表者名
      大井節男、中石克也、河内美樹、西村奈津希
    • 学会等名
      地盤工学会
    • 発表場所
      八戸工業大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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