分子非線形音響学を創成し、マイクロスケールの質量・運動量・エネルギ輸送を切り拓く

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19360077
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 矢野 猛 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60200557)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 流体力学 / 非線形波動 / 非平衡現象 / 蒸発・凝縮 / ボルツマン方程式 / 非平衡統計力学 / 分子動力学 / 音響

研究概要

非線形効果と非平衡効果が共存し,かつそれらの間に相互作用が存在する基本問題を取り上げて,現象の理解のために質量・運動量・エネルギー輸送を解明することが重要であることを実証すべく理論解析と数値解析を行って,下記の成果を得た:(1)Boltzmann方程式に基づく漸近解析による気体の非線形音響共鳴振動の解明.(2)分子動力学による微小液滴の平衡・非平衡状態の解明.(3)蒸気と液体の界面での音の反射と透過への蒸発・凝縮の効果の解明.

研究成果

• [雑誌論文] Molecular Dynamics Study of Vapor-Liquid Equilibrium State of an Argon Nanodroplet and Its Vapor (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Yaguchi, T. Yano, S. Fujikawa
  • 雑誌名: J. Fluid Sci. Tech 5 ページ: 180-191
  • 査読あり
• [雑誌論文] The sound wave method for measurement of evaporation coefficient (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Nakamura, T. Yano, M. Watanabe, S. Fujikawa
  • 雑誌名: J. Fluid Sci. Tech 5 ページ: 26-34
  • 査読あり
• [雑誌論文] 蒸発・凝縮をともなう気液界面の分子動力学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 矢野猛, 矢口久雄, 藤川重雄
  • 雑誌名: 日本流体力学会誌「ながれ」 28 ページ: 223-240
  • 査読あり
• [雑誌論文] アルゴンのナノ液滴と蒸気の気液平衡状態の分子動力学 (2009)
  • 著者名/発表者名: 矢口久雄, 矢野猛, 藤川重雄
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(B編) 75 ページ: 658-667
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel sound resonance method for measurement of evaporation coefficient (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Nakamura, T. Yano, M. Watanabe, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of 7th World Conference on Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics
  • 査読あり
• [雑誌論文] Resonant gas oscillation with evaporation and condensation at vapor-liquid interface (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Inaba, T. Yano, M. Watanabe, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of The Sixth International Conference on Flow Dynamics
  • 査読あり
• [雑誌論文] Weakly nonlinear analysis of dispersive waves in mixtures of liquid and gas bubbles based on a two-fluid model (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kanagawa, T. Yano, M. Watanabe, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of 7th International Symposium on Cavitation
  • 査読あり
• [雑誌論文] Half-space problem for gas flows with evaporation or condensation on a planar interface with a general boundary condition (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yano
  • 雑誌名: Fluid Dyn. Res 40 ページ: 474-484
• [雑誌論文] Resonant gas oscillation of cylindrical waves in a non-uniformly heated resonator (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yano
  • 雑誌名: Proceedings of 18th International Symposium on Nonlinear Acoustics
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular gas dynamics on condensation and evaporation of water induced by sound waves (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Inaba, S. Fujikawa, T. Yano
  • 雑誌名: Proceedings of 26th International Symposium on Rarefied Gas Dynamics, American Institute of Physics
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dependence of saturated vapor pressure and surface tension coefficient on radius for an argon nano-droplet (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Yaguchi, T. Yano, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of XXII International Congress of Theoretical and Applied Mechanics
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular dynamics simulation of structural changes of lipid bilayers induced by shock waves: Effects of incident angles (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Koshiyama, T. Kodama, T. Yano, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta Biomembranes 1778 ページ: 1423-1428
  • 査読あり
• [雑誌論文] A molecular dynamics study of vapor flow induced by evaporation from a nano-droplet (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Yaguchi, T. Yano, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
  • 査読あり
• [雑誌論文] The sound wave method for measurement of evaporation coefficient (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Nakamura, T. Yano, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
  • 査読あり
• [雑誌論文] 蒸発あるいは凝縮をともなう気体の流れ (2008)
  • 著者名/発表者名: 矢野猛
  • 雑誌名: 生産と技術 60 ページ: 61-65
• [雑誌論文] Condensation and evaporation induced by a standing sound wave (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Inaba, K. Kobayashi, T. Yano, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of 6th International Conference on Multiphase Flow
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular dynamics study of evaporation of nanodroplets (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Yaguchi, T. Yano, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of 6th International Conference on Multiphase Flow
  • 査読あり
• [雑誌論文] Condensation coefficient of water in a weak condensation state (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Kobayashi, S. Watanabe, D. Yamano, T. Yano, S. Fujikawa
  • 雑誌名: Proceedings of 1st International Colloquium on Dynamics, Physics and Chemistry of Bubbles and Gas-Liquid Boundaries
  • 査読あり
• [学会発表] Molecular dynamics of nonlinear and nonequilibrium effects in sound propagation. (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yano
  • 学会等名: 159th Meeting Acoustical Society of America and NOISE-CON 2010
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20100419-20100424
• [学会発表] Molecular simulation of sound propagation (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yano
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  • 発表場所: Minneapolis, Minnesota, USA
  • 年月日: 20091122-20091124
• [学会発表] Molecular Gas Dynamics on Evaporation and Condensation Induced by Nonlinear Gas Oscillation (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Inaba, T. Yano, M. Watanabe, S. Fujikawa
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  • 発表場所: Minneapolis, Minnesota, USA
  • 年月日: 20091122-20091124
• [学会発表] Two Types of Equations for Nonlinear Wave Propagation in a Liquid Containing Microbubbles (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kanagawa, T. Yano, M. Watanabe, S. Fujikawa
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of the APS Division of Fluid Dynamics
  • 発表場所: Minneapolis, Minnesota, USA
  • 年月日: 20091122-20091124
• [学会発表] Molecular simulation of sound propagation in a gas (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Yano
  • 学会等名: 158th Meeting Acoustical Society of America
  • 発表場所: San Antonio, Texas, USA
  • 年月日: 20091026-20091030
• [学会発表] A Molecular Dynamics Study of Vapor Flow Induced by Evaporation from a Nanodroplet (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Yaguchi, T. Yano, S. Fujikawa
  • 学会等名: The 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 2008-10-16
• [学会発表] The sound wave method for measurement of evaporation coefficient (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Nakamura, T. Yano, M. Watanabe, S. Fujikawa
  • 学会等名: The 7th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference
  • 発表場所: Sapporo, Japan
  • 年月日: 2008-10-16