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二次元界面形状測定技術を応用した落下液膜の指状不安定化現象の実験的解明

研究課題

研究課題/領域番号 25420113
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関名古屋大学

研究代表者

伊藤 高啓  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00345951)

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
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード界面 / 接触角 / 接触線 / 指状 / 光学測定 / 濡れ性 / フィンガー / 動的接触角 / 指状不安定
研究成果の概要

本研究では,液膜の二次元界面形状測定手法である勾配色情報法を改良し,傾斜平板上を落下する液膜先端の形状の決定プロセスの実験的な解明に適用した.その結果,数値計算に基づく先行研究において提案されたキャピラリー(Ca)数(=粘性応力と表面張力の比)でスケールされた接触勾配を用いることで,実験における形成パターンがおおむねまとめられることが実験的にも確認された.また,不安定化時の波状接触線の根元部分の膜厚が接触勾配やCa数の影響によって変化し,そこでの接触線速度が変化することが形成パターンに大きな影響を及ぼしていることを明らかにした.

報告書

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

    (13件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Dynamic Wetting Behavior of a Triple-phase Contact Line in Several Experimental Systems2015

    • 著者名/発表者名
      Kenji Katoh, Tatsuro Wakimoto, Yasufumi Yamamoto, and Takahiro Ito
    • 雑誌名

      Experimental Thermal and Fluid Science

      巻: 60 ページ: 354-360

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 勾配‐色情報変換法を用いた接触線近傍界面の測定2014

    • 著者名/発表者名
      大宮彰,山下雅稔,伊藤高啓,辻義之
    • 雑誌名

      混相流

      巻: 27 号: 5 ページ: 639-646

    • DOI

      10.3811/jjmf.27.639

    • NAID

      130004514119

    • ISSN
      0914-2843, 1881-5790
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 動的接触角に与える接触線加速度運動の影響の実験的解明2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤高啓,蛭田将司,志村亮太,加藤健司,脇本辰郎,山本恭史,野田進
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 80 号: 809 ページ: FE0004-FE0004

    • DOI

      10.1299/transjsme.2014fe0004

    • NAID

      130005004853

    • ISSN
      2187-9761
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Experimental Study on the Development of Surface Geometry under Fingering Instability2016

    • 著者名/発表者名
      Ito T., Yamashita M., Nakagawa K., Tsuji Y.
    • 学会等名
      ICMF2016
    • 発表場所
      Firenze (Italy)
    • 年月日
      2016-05-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamic contact angle at the advancing contact line on an accelerating vertical rod2015

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Yamashita、Takahiro Ito, Yoshiyuki Tsuji
    • 学会等名
      68th Annual Meeting(APS)
    • 発表場所
      Boston (U.S.A.)
    • 年月日
      2015-11-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 接触線移動速度が指状液膜形状に及ぼす影響の実験的解明2015

    • 著者名/発表者名
      山下雅稔、西川理人、伊藤高啓、辻義之
    • 学会等名
      混相流シンポジウム2015
    • 発表場所
      高知工科大学
    • 年月日
      2015-08-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Two-dimensional measurement of interface geometry of a liquid film with a moving contact line2014

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi YAMASHITA, Masato NISHIKAWA, Takahiro ITO, and Yoshiyuki TSUJI
    • 学会等名
      The 5th TSME International Conference on Mechanical Engineering
    • 発表場所
      Chiang Mai, タイ
    • 年月日
      2014-12-17 – 2014-12-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 指状液膜の発達過程に与える界面勾配の影響2014

    • 著者名/発表者名
      西川 理人,山下雅稔, 伊藤高啓, 辻義之
    • 学会等名
      第12回日本流体力学会中部支部講演会
    • 発表場所
      三重大学
    • 年月日
      2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 固体表面の濡れ性および動的接触角が指状液膜形状に及ぼす影響2014

    • 著者名/発表者名
      山下雅稔, 大宮彰, 伊藤高啓, 辻義之
    • 学会等名
      混相流シンポジウム2014
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2014-07-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] DYNAMIC CONTACT ANGLE ALONG A MOVING CONTACT LINE OF A LIQUID FILM2014

    • 著者名/発表者名
      T. ITO, A. OHMIYA, M. YAMASHITA, Y. TSUJI
    • 学会等名
      16th International Symposium on Flow Visualization
    • 発表場所
      沖縄
    • 年月日
      2014-06-24 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 勾配-色情報変換法の指状液膜計測への応用2013

    • 著者名/発表者名
      山下雅稔,大宮 彰,伊藤高啓,辻 義之,若井栄一,近藤浩夫,藤城興司
    • 学会等名
      日本原子力学会中部支部第45 回研究発表会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 傾斜平板上を流下する粘性指状界面形状の2次元同時計測2013

    • 著者名/発表者名
      大宮 彰,山下 雅稔,伊藤 高啓,辻 義之,若井 栄一,近藤 浩夫,藤城 興司
    • 学会等名
      第91期日本機械学会流体工学部門講演会
    • 発表場所
      九州大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 勾配‐色情報変換法を用いた接触線近傍界面の測定2013

    • 著者名/発表者名
      大宮彰,伊藤高啓,辻義之,若井栄一,近藤浩夫,藤城興司
    • 学会等名
      混相流シンポジウム2013
    • 発表場所
      信州大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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