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空間フィルタ流速計の高度化と気泡乱流の3次元・マルチスケール分析

研究課題

研究課題/領域番号 25289033
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関神戸大学

研究代表者

細川 茂雄  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10252793)

研究分担者 冨山 明男  神戸大学, 大学院工学研究科, 教授 (30211402)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2014年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
2013年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
キーワード流体工学 / 混相流 / 流体計測 / 気泡 / 乱流 / 光学計測 / 速度測定 / 計測工学 / 可視化
研究成果の概要

気泡流における乱流モデルの高精度化は種々の機器等の設計・開発の効率化・低コスト化を図る上で喫緊の課題となっているが,そのためには気泡を含む流れ場における乱れの特性の詳細な理解が不可欠である.本研究では,著者らが開発した高精度流速計測手法である時空間フィルタ流速計を高度化・機能化し,複雑流動を高精度・高時間・高空間分解能で速度計測できる手法に発展させることにより,従来手法では分析困難であった気泡を含む流れ場内の乱流特性を詳細に調査し,気泡が液相乱れに及ぼす影響に関する知見を得るとともに既存の乱流モデルの気泡流への適用性を調べた.

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (7件) (うち謝辞記載あり 4件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] 時空間フィルタ流速計(SFV)を用いた混相流の速度分布計測2016

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄
    • 雑誌名

      化学工学

      巻: 80

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Generation mechanism of micro-bubbles in a pressurized dissolution method2015

    • 著者名/発表者名
      Yasunari Maeda, Shigeo Hosokawa, Yuji Baba, Akio Tomiyama, Yoshiyasu Ito
    • 雑誌名

      Experimental Thermal and Fluid Science

      巻: 60 ページ: 201-207

    • DOI

      10.1016/j.expthermflusci.2014.09.010

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 時空間フィルタ流速計を用いた流路内速度分布及び流量の測定2015

    • 著者名/発表者名
      北畑恭助, 細川茂雄, 冨山明男
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 81 号: 822 ページ: 14-00597-14-00597

    • DOI

      10.1299/transjsme.14-00597

    • NAID

      130005005023

    • ISSN
      2187-9761
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Measurement of Bubbly Flow Using Spatiotemporal Filter Velocimetry Coupled with Molecular Tagging2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Satoru Ikeda, Akio Tomiyama
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 1592 ページ: 224-231

    • DOI

      10.1063/1.4872108

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 時空間フィルタ流速計による単一液滴に作用する界面せん断応力の評価2014

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄, 北畑恭助, 林公祐, 冨山明男
    • 雑誌名

      ながれ

      巻: 33(6) ページ: 509-512

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tomographic spatial filter velocimetry for three-dimensional measurement of fluid velocity2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Takaaki Matsumoto, Akio Tomiyama
    • 雑誌名

      Experiments in Fluids

      巻: 54 号: 9 ページ: 1597-1597

    • DOI

      10.1007/s00348-013-1597-0

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of Bubble Velocity using Spatial Filter Velocimetry2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Takaaki Matsumoto, Akio Tomiyama
    • 雑誌名

      Experiments in Fluids

      巻: 54(6) 号: 6 ページ: 1538-1538

    • DOI

      10.1007/s00348-013-1538-y

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Effect of Bubbles on Turblence Kinetic Energy Budget in Vertical Duct flow2016

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Hiroki Karasawa, Ryosuke Iwai, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      18th Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics, Lisbon 2016
    • 発表場所
      Lisbon, Portugal
    • 年月日
      2016-07-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental Evaluation of Surfactant Concentration at an Interface of Single Spherical Drop2016

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Yuya Masukura, Kosuke Hayashi, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      The 9th International Conference on Multiphase Flow, ICMF2016
    • 発表場所
      Firenze, Italy
    • 年月日
      2016-05-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 時空間フィルタ流速計の基礎と応用事例2015

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄
    • 学会等名
      冷凍空調学会研究会
    • 発表場所
      ダイキン工業東京支社(東京都・港区)
    • 年月日
      2015-11-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2x2ロッドバンドル内気泡流における乱流特性2015

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄, 津田光彦, 小川勇磨,冨山明男
    • 学会等名
      第93期日本機械学会流体工学部門講演会
    • 発表場所
      東京理科大学(東京都・葛飾区)
    • 年月日
      2015-11-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of interfacial shear stress of single drop using spatiotemporal filter velocimetry2015

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Yuya Masukura, Kosuke Hayashi, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      European-Japanese Two-Phase Flow Group Meeting
    • 発表場所
      Hotel Beau Site, Zermatt, Switzerland
    • 年月日
      2015-10-11 – 2015-10-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of interfacial shear stress of single drop using spatiotemporal filter velocimetry2015

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Yuya Masukura, Kosuke Hayashi, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      7th European-Japanese Two-Phase Flow Group Meeting
    • 発表場所
      Zermatt, Switzerland
    • 年月日
      2015-10-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 球形液滴界面への界面活性剤の吸着に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      益倉侑冶, 細川茂雄,林公祐, 冨山明男
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2015
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都・目黒区)
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 境界適合型時空間フィルタ流速計と界面活性剤濃度評価の試み2015

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄,林公祐, 冨山明男
    • 学会等名
      日本機械学会研究分科会RC263第6回分科会
    • 発表場所
      信濃町煉瓦館(東京都・新宿区)
    • 年月日
      2015-09-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 時空間フィルタ流速計と応用事例2015

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄,冨山明男
    • 学会等名
      日本機械学会2015年度年次大会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 汚染系単一球形液滴に作用するマランゴニ応力の実験的評価2015

    • 著者名/発表者名
      益倉侑冶, 細川茂雄,林公祐, 冨山明男
    • 学会等名
      混相流シンポジウム2015
    • 発表場所
      高知工科大学(高知県・高知市)
    • 年月日
      2015-08-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 2x2ロッドバンドル内気液二相流2015

    • 著者名/発表者名
      津田光彦, 小川勇磨,細川茂雄,冨山明男
    • 学会等名
      第20回動力・エネルギー技術シンポジウム
    • 発表場所
      東北大学(宮城県・仙台市)
    • 年月日
      2015-06-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Liquid Velocity Distribution in Turbulent Bubbly Flow in a 2x2 Rod Bundle2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Yuuma Ogawa, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      9th Korea-Japan Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS 9)
    • 発表場所
      Lotte Buyeo Resort, Buyo, Korea
    • 年月日
      2014-11-16 – 2014-11-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 鉛直ダクト内気泡流における乱れエネルギ収支計測2014

    • 著者名/発表者名
      唐澤弘毅,細川茂雄,冨山明男
    • 学会等名
      第92期流体工学部門講演会
    • 発表場所
      富山大学, 富山
    • 年月日
      2014-10-25 – 2014-10-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 時空間フィルタ流速計による界面近傍速度測定2014

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄, 北畑恭助, 林公祐, 冨山明男
    • 学会等名
      理論応用力学講演会
    • 発表場所
      東京工業大学, 東京
    • 年月日
      2014-09-26 – 2014-09-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 時空間フィルタ流速計による単一液滴に作用する界面せん断応力の評価2014

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄, 北畑恭助, 林公祐, 冨山明男
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2014
    • 発表場所
      東北大学, 仙台
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of Interfacial Shear Stress of Single Drop using Spatiotemporal Filter Velocimetry2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Kyosuke Kitahata, Kosuke Hayashi, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      17th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechamics (LISBON 2014)
    • 発表場所
      Gulbenkian Museum, Lisbon, Portgal
    • 年月日
      2014-07-07 – 2014-07-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 2x2ロッドバンドル内気液二相流の液相速度測定2014

    • 著者名/発表者名
      小川勇磨,細川茂雄,冨山明男
    • 学会等名
      第19回動力・エネルギー技術シンポジウム
    • 発表場所
      アオッサ, 福井
    • 年月日
      2014-06-26 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of Interfacial Shear Stress of Single Drop using Spatiotemporal Filter Velocimetry2014

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Kyosuke Kitahata, Kosuke Hayashi, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      17th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Dynamics (LISBON 2014)
    • 発表場所
      Lisbon, Portgal
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Photobleaching Molecular Tagging Velocimetry and Its Application to Bubbly Flows2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      8th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flows (ISMTMF’2013)
    • 発表場所
      Guangzhou, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Measurement of Bubbly Flow Using Spatiotemporal Filter Velocimetry Coupled with Molecular Tagging2013

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Hosokawa, Satoshi Ikeda, Akio Tomiyama
    • 学会等名
      8th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flows (ISMTMF’2013)
    • 発表場所
      Guangzhou, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 流速測定における新しいアプローチ―Imaging Spatial Filter Velocimetry (iSFV)―2013

    • 著者名/発表者名
      細川茂雄, 冨山明男
    • 学会等名
      第13回関西伝熱セミナー
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 空間フィルタ流速計による単一液滴内外速度の測定2013

    • 著者名/発表者名
      北畑恭助, 細川茂雄, 冨山明男
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2013
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-21   更新日: 2019-07-29  

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