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新しい相変化型熱音響自励振動の基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 24656125
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 流体工学
研究機関大阪大学

研究代表者

矢野 猛  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60200557)

連携研究者 中村 篤人  奈良工業高等専門学校, 電子制御工学科, 助教 (80619867)
研究期間 (年度) 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2012年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
キーワード熱音響 / 非平衡相変化 / 気体分子運動論 / 蒸発・凝縮 / 混相流 / エネルギー変換 / 相変化 / 自励振動 / 非平衡 / 分子気体力学 / Boltzmann方程式 / 分子動力学
研究概要

これまでの熱音響エンジンや熱音響冷凍機は、音響管の管壁上の振動境界層(せん断流れ)とその外側の等エントロピー的音響場からなる系の自励振動(線形不安定現象)を理論的な基礎とする。本研究において、これと異なる全く新しい相変化型の熱音響自励振動の理論を構築し、その応用装置の開発の基礎となり得る理論的および数値的研究を行った。その成果の概要は以下のとおりである:
(1) 気体分子運動論に基づく数値解析を含む理論解析を行い、水と水蒸気からなる気液2相系に音響振動が生じた場合の気液界面での周期的な蒸発・凝縮を精密に扱うことができる理論構築を行った。
(2) 気液2相系の静止状態に対する線形安定性解析を実行し、その安定性の特徴を明らかにした。
(3) 熱音響デバイスとしての作動するための条件について検討した。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2012

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] Acoustic waves accompanied with phasechange at vapor-liquid interface2012

    • 著者名/発表者名
      Takeru Yano
    • 学会等名
      Inter Noise 2012
    • 発表場所
      New York, USA
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Acoustic waves accompanied with phase change at vapor-liquid interface2012

    • 著者名/発表者名
      Takeru Yano
    • 学会等名
      InterNoise 2012
    • 発表場所
      New York, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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