| 研究課題/領域番号 |
06650847
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
化学工学一般
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
鈴木 睦 東北大学, 工学部, 教授 (30005300)
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| 研究分担者 |
伯田 幸也 東北大学, 工学部, 助手 (30250707)
野中 利之 東北大学, 工学部, 助手 (50237856)
山下 善之 東北大学, 工学部, 助教授 (60200698)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| キーワード | 宇宙実験 / 微小重力 / 高重力 / 沸騰 / 気泡 / 落下塔 / drop tower |
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| 研究概要 |
1.高重力場を発生させるために、回転式高重力場発生装置を開発した。これは、回転運動による遠心力を利用したもので、全長1.8mのアームの先端に試料室を持ち、このアームをモータで一定速度で回転させることによって地上重力の10倍程度までの任意の高重力場を得られるようにしたものである。この装置に計測システムを組み込み、温度などのアナログデータの計測と、無線式のビデオトランスミッタを用いた映像のリアルタイム計測ができるようにした。
2.このシステムによる高重力場と、研究室で別途開発した速度制御型落下塔による低重力場を用いて、単一ノズルから生じる気泡のきょどうについてビデオなどで観察すると共に、気泡直径や離脱速度について、周囲流体やノズル径を変えてさまざまな重力下で測定した。
3.白金線や銅の平板伝熱面からの水やメタノールのプール沸騰についても、同様にしていくつかの重量レベルにおいて実験・観察を行い、気泡径や離脱速度などを測定した。その結果、重力の増加に応じて離脱気泡径が減少することなどを確認した。
4.以上の実験より、気泡の挙動の重力による影響について整理し、離脱気泡の直径やその上昇速度と重力との関係を実験的に明らかとした。また、既に提出されているいくつかの式による推算結果との比較も行った。
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