究極の複雑液体としてのガラスと乱流の流動特性を司る動的構造の理論

• 研究課題/領域番号: 24K06887
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分13010:数理物理および物性基礎関連
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: 大信田 丈志 鳥取大学, 工学研究科, 助教 (50294343)
• 研究分担者: 松本 剛 京都大学, 理学研究科, 助教 (20346076) ; 大槻 道夫 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (30456751)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2028年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2027年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
• キーワード: 乱流 / ガラス系 / レオロジー / 動的構造 / Lagrangian MCT

研究開始時の研究の概要

液体の流れ方は物質によっても流れの条件によっても様々である。たとえば常温常圧の水が狭い隙間をまっすぐ流れる場合には、流速と抵抗の間に簡単な法則性があることが分かっている。水に油滴が少し混ざっていても流れの特性は大して変わらない。ところが大量の油滴や粒子を含む濃密な液体になると（マヨネーズや練り歯磨き粉など）、固体に近い複雑な流動特性を示すようになる。さらに、ただの水であっても、広い空間を勢いよく流れる「乱流」と呼ばれる流れは非常に複雑であり、十分に解明されてはいない。本研究は、このような複雑な流れの法則を解明する試みの一環であり、そのための新たな理論的方法を具体化しようとするものである。