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脈動流型バルブレスマイクロポンプ流路内の非対称な流動特性の評価

研究課題

研究課題/領域番号 25820052
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 流体工学
研究機関明石工業高等専門学校

研究代表者

田中 誠一  明石工業高等専門学校, その他部局等, 講師 (00599251)

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
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2013年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワードマイクロ流体工学 / マイクロポンプ / 非定常流れ / 流れの可視化 / PIV計測 / 非定常流 / 渦流れ / PIV測定 / 渦
研究成果の概要

本課題では,脈動流によって駆動するバルブレスマイクロポンプに対し,内部の流動状態とポンプ性能への具体的な影響を調査する.本課題は,開発したバルブレスマイクロポンプに採用されるディフューザ形状流路の内部の流動状態を可視化およびPIVにより観測し,脈動流の駆動条件・流路形状ごとに整理,評価を行った.観測した内部流れは脈動流の吐出し過程において大きな渦が発生し,このときの渦度の2乗がポンプ性能と強い相関をもつことが明らかになった.一方,数値解析による結果からも同様の流れが確認できている.これらの結果より,無次元数で整理したポンプ性能や駆動条件と内部の流動特性を関連付けて評価することが可能となった.

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

    (5件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 学会発表 (5件)

  • [学会発表] バルブレスマイクロポンプ内部流れの数値解析2015

    • 著者名/発表者名
      三宅昂平,田中誠一,藤原誠之
    • 学会等名
      日本機械学会関西学生会平成26年度学生員卒業研究発表会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-03-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 模型バルブレスマイクロポンプ内における非定常流の定量的理解2015

    • 著者名/発表者名
      林智宏,田中誠一,藤原誠之
    • 学会等名
      日本機械学会関西学生会平成26年度学生員卒業研究発表会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-03-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] PIV Measurement of Internal-Flow for Valseless Micropump2014

    • 著者名/発表者名
      S. Tanaka, K. Nakama, S., Fujiwara, and K. Miyazaki
    • 学会等名
      The 25th International Symposium on Transport Phenomena
    • 発表場所
      Krabi, Thailand
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] バルブレスマイクロポンプ内部の振動流れの可視化2013

    • 著者名/発表者名
      田中誠一
    • 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(福岡)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] バルブレスマイクロポンプの内部流れの可視化

    • 著者名/発表者名
      中間洸太
    • 学会等名
      日本機械学会関西学生会平成25 年度学生員卒業研究発表講演会
    • 発表場所
      大阪府立大学(大阪府)
    • 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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