汚染系変形気泡に作用する揚力の表面渦度理論に基づく統一的理解と気泡流への展開

• 研究課題/領域番号: 24K00805
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分19010:流体工学関連
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 林 公祐 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (60455152)
• 研究分担者: 栗本 遼 神戸大学, 工学研究科, 助教 (90711903) ; 冨山 明男 神戸大学, 工学研究科, 教授 (30211402)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円); 2026年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2025年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円); 2024年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
• キーワード: 気泡 / 界面活性剤 / 揚力

研究開始時の研究の概要

二酸化炭素削減技術において気泡反応塔の役割が益々重要となるなか，高効率化やスケールアップ指針の確立に資する塔内複雑流動高精度数値予測を実現するには，信頼性の高い気泡揚力モデルの整備が必須である．ところが，揚力機構に関する知識はいまだ不十分であり，特に不純物が含まれる汚染系変形気泡の揚力に関しては利用可能な揚力モデルがないうえに，気泡流への拡張に必要な気泡群効果も不明な状況にある．本研究では汚染系気泡揚力モデル開発を実現するための要素研究①汚染系変形気泡計算技術開発と揚力データベース構築，②単一汚染系気泡揚力実験，③変形気泡揚力のモデル化，及び気泡流への拡張のための④円管内気泡流実験を実施する．