研究課題/領域番号 |
05239104
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研究機関 | 東京工業大学 |
研究代表者 |
黒崎 晏夫 東京工業大学, 工学部, 教授 (70016442)
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研究分担者 |
一宮 浩一 山梨大学, 工学部, 教授 (30037923)
相原 利雄 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (90006172)
尾添 紘之 九州大学, 機能物質科学研究所, 教授 (10033242)
前川 透 東洋大学, 工学部, 助教授 (40165634)
横井 秀俊 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (90166869)
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キーワード | 凝固現象 / 高分子鎖配向 / 樹脂・壁面間熱伝達率 / ミクロ・マクロ解析法 / 単結晶製造 / 遷臨界流体 / スラブ温度分布平坦化 |
研究概要 |
凝固を伴う材料の製造工程の高度化を目的として、各種材料の凝固とそれに付随する伝熱・流動現象、ならびにそれらを制御するための方法を微視的視点から検討した。研究代表者ならびに分担者の研究実績の概要は以下の通りである。 (1)高分子射出成形時の温度分布と分子配向の関連の評価(黒崎):射出成形品の歪みを左右する高分子鎖配向と繊維状フィラー配向の関連性ならびに成形時の温度条件との関係を実験的に調べ、熱的条件による成形品歪みの制御手法を検討した。 (2)樹脂・壁面接触部の熱伝達計測系の試作と計測方法の検討(横井):各種壁面粗度の鋼材端部を多様な加圧モードにて溶融樹脂面に接触させた際の樹脂と壁材料内の温度分布から樹脂・壁面間の熱伝達率を測定するための装置を設計・試作した。 (3)溶融材料の物性と凝固過程のミクロ・マクロ解析法の開発(前川):溶融金属や半導体に対するミクロ・マクロ解析法を開発し、物性や凝固過程を理論解析するとともに、InPを用いた凝固実験を行い計算モデルの妥当性を確認した。 (4)導電融液の自然対流振動流の振動状態の検討(尾添):単結晶製造において重要な液体金属の伝熱流動特性の数値解析を行うとともに、Cz法においてルツボの回転や磁場の印加による流れ場、酸素濃度への影響を検討した。 (5)遷臨界非定常伝熱の実験的評価準備と分子動力学解析(相原):遷臨界流体セル内の一次元非定常熱伝導および二次元非定常自由対流の数値解析と白金細線を用いた非定常伝熱実験を行い、能動的伝熱制御手法を検討した。 (6)環状ノズルによる衝突噴流熱伝達特性の評価(一宮):連続鋳造スラブの温度分布平坦化に用いる環状ノズルによる衝突噴流熱伝達特性を稠密かつ高速に計測する感温液晶温度計測技術を構築し、基礎的な伝熱特性を評価した。
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