| 研究課題/領域番号 |
07455079
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
神山 新一 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (80006171)
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| 研究分担者 |
小山 忠正 東北大学, 流体科学研究所, 助手 (80006189)
上野 和之 東北大学, 流体科学研究所, 助手 (20250839)
西山 秀哉 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (20156128)
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| キーワード | 磁性流体 / 磁場 / ダンパ / 振動流 / アクチュエータ / 微粒子 / 凝集 |
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| 研究概要 |
前年に引き続き、以下の項目の研究が実施された。
1.管内気液二相流の流動特性に及ぼす磁場の影響に関する研究
特に、二相流の流動不安定性の発生の誘因となる微小圧力変動の線形安定理論より不安定発生条件への磁場の影響が検討され、磁場の作用により二相流の安定化が促進されること、また、有限振幅理論によりソリトン波形成への磁場の影響が明らかにされた。なお、磁性流体気液二相流の微視的挙動解明のために、磁性流体中の単一気泡の挙動に及ぼす磁場の影響が解析された。
2.磁性流体管内振動流に関する研究
磁性流体アクチュエータ開発のための基礎研究として、非一様交流磁場の印加による管内磁性流体プラグの往復運動の周波数特性に及ぼす諸因子の影響の検討が進められた。特に、プラグの振動振幅を増大させる方策として感温磁性流体を用い、非一様磁場の印加部分に温度勾配を与えることが有効であることを実験的に確証した。また、磁場の作用による粒子の凝集が振動流の特性に及ぼす影響についての検討も行われ、凝集する粒子数の増大により、特に低周波数域での振動振幅の減少が顕著になることを明らかにした。
3.磁性流体膜を付着させた円柱まわりの流れの流動特性および熱伝達特性に関する研究
円柱周辺に磁性流体膜を付着させると、円柱まわりの流体の流れが磁性流体膜の変形をもたらし、磁性流体と外側を流れる流体との粘度比の特定の条件下では、円柱の流体抵抗の軽減に有効であるのみならず、熱伝達の促進にも効果のあることを明らかにした。
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