流動と拡散の協働現象の一般的な定式化

• 研究課題/領域番号: 24K16981
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 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: 神戸大学
• 研究代表者: 小谷野 由紀 神戸大学, 人間発達環境学研究科, 助教 (50849643)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2028年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2027年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 移流 / 拡散 / ブラウン運動 / 移流拡散方程式

研究開始時の研究の概要

二流体の混合過程では、マクロなスケールでは流速場による撹拌が、ミクロなスケールでは熱的な揺動による物質拡散が重要なダイナミクスだと考えられてきた。近年になって、撹拌能力のない流速場が拡散を促進する現象が発見された。ミクロなスケールでは、流体の混合において拡散が支配的であり、また、振動的な流速場は低レイノルズ数のときにも誘起しやすい。そのため、振動的な流速場が拡散を促進する現象は、工業的にも応用可能性が十分見込まれる。本研究では、流速場と物質拡散の協働現象について、基礎的かつ本質的な知見を得ることを目的とする。