• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

10MW/m2の除熱を可能とする空気冷却の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25630060
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 熱工学
研究機関東北大学

研究代表者

圓山 重直  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (80173962)

研究分担者 小宮 敦樹  東北大学, 流体科学研究所, 准教授 (60371142)
伊賀 由佳  東北大学, 流体科学研究所, 准教授 (50375119)
岡島 淳之介  東北大学, 流体科学研究所, 助教 (70610161)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード電子機器冷却 / マイクロチャンネル / 超音速流 / 干渉計 / 光干渉計 / 圧縮性流体
研究成果の概要

高発熱密度が問題となっている電子機器冷却を空気流で実現するために、断熱膨張で生じる低温の超音速流を利用し、さらに流路のマイクロ化によって境界層厚さの低減を図った新しい高熱流束冷却機構の実現可能性について評価した。その際、従来技術は計測不能であったマイクロチャネル内超音速流の密度場の高精度な可視化計測を、位相シフト顕微干渉計により成功した。さらに、本計測と数値解析結果との比較から、本研究で提案したマイクロ超音速ノズルを有するマイクロ熱交換器は、空冷ながら1.5MW/m2もの冷却性能を有することが示された。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Preliminary experiment of supersonic micro-channel gas flow visualization by using Interferometer2014

    • 著者名/発表者名
      Yuya Takahashi, Junnosuke Okajima, Yuka Iga, Atsuki Komiya, and Shigenao Maruyama
    • 雑誌名

      Journal of Fluid Science and Technology

      巻: 9 号: 5 ページ: JFST0069-JFST0069

    • DOI

      10.1299/jfst.2014jfst0069

    • NAID

      130004705256

    • ISSN
      1880-5558
    • 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] Study of supersonic micro-channel for cooling electronic devices2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Takahashi, J. Okajima, Y. Iga, A. Komiya, and S. Maruyama
    • 雑誌名

      Proceedings of the ASME 2013 11th International Conference on Nanochannels, Microchannels, and Minichannels

      巻: -

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Measurement of Density Field of Supersonic Flow Inside a Micro-Channel by Phase Shifting Interferometer2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Takahashi, J. Okajima, Y. Iga, A. Komiya, and S. Maruyama
    • 学会等名
      The 25th International Symposium on Transport Phenomena
    • 発表場所
      Krabi, Thailand
    • 年月日
      2014-11-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Density Measurement of Supersonic Air Flow inside a Bumped Micro-channel Using Interferometer2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Takahashi, J. Okajima, Y. Iga, A. Komiya, and S. Maruyama
    • 学会等名
      11th International Conference on Flow Dynamics
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 年月日
      2014-10-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Preliminary Experiment of Supersonic Micro-channel Gas Flow Visualization by Using Interferometer

    • 著者名/発表者名
      Y. Takahashi, J. Okajima, Y. Iga, A. Komiya, and S. Maruyama
    • 学会等名
      Tenth International Conference on Flow Dynamics
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Study of supersonic micro-channel for cooling electronic devices

    • 著者名/発表者名
      Y. Takahashi, J. Okajima, Y. Iga, A. Komiya, and S. Maruyama
    • 学会等名
      ASME 2013 11th International Conference on Nanochannels, Microchannels, and Minichannels
    • 発表場所
      Sapporo, Japan.
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 超音速マイクロノズルを適用した冷却フィンの冷却特性

    • 著者名/発表者名
      高橋佑弥, 岡島淳之介, 伊賀由佳, 小宮敦樹, 圓山重直
    • 学会等名
      第13回日本伝熱学会東北支部学生発表会
    • 発表場所
      仙台市
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi