強磁場下における移動現象のシミュレーション

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19560070
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 工学基礎
• 研究機関: 岡山理科大学
• 研究代表者: 平野 博之 岡山理科大学, 工学部, 教授 (60264115)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 強磁場 / ブラウン運動 / ランジュバン方程式 / 計算力学

研究概要

強磁場下において、円筒容器内に導入された微粒子の挙動を実験と計算により求めて両者を比較検討した。実験には超音波振動子を用いて微粒子にみたてたwater mistを発生させて、これを用いた。解析においても、これと対応させるために微粒子の密度を水に等しくした。解析の結果、water mistは磁気力によりその運動を弱められること、そして、その停滞位置が明らかとなった。そしてこれらは実験結果と良く一致することがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Numerical Experiment of Thermoset Particles in Surface Modification System with Discrete Element Method (Quantization of Cohesive 1. 00. 80. 60. 40. 20. 0n/n0 [-]160x10-614012010080604020x [m]0. 72 s1. 32 s2. 18 s3. 19 s4. 02 s4. 91 s6. 08 s6. 95 s Force between Particles by Agglomerates Analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kuwagi, M.A. Mokhtar, H. Okada, H. Hirano, T. Takami
  • 雑誌名: Numerical Heat Transfer, Part A 56 ページ: 647-664
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical investigation on the two-phase flow in a Y-shaped micro-channel (2008)
  • 著者名/発表者名: Xian Wang, Hiroyuki Hirano, Naotaka Okamoto
  • 雑誌名: ANZIAM J. 48 ページ: C963-C976
  • 査読あり
• [雑誌論文] Water mist flow in a super-conducting magnet inclined at various angles (2007)
  • 著者名/発表者名: Xian WANG, Hiroyuki HIRANO, Toshio TAGAWA, Hiroyuki OZOE
  • 雑誌名: Chem. Eng. Comm. 194 ページ: 835-848
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental and numerical study on heat transfer between two spheres (2007)
  • 著者名/発表者名: Kenya Kuwagi, Hiroyuki Hirano, Toshihiro Takami
  • 雑誌名: JP Jouranl of Heat and Mass Transfer 1(1) ページ: 49-61
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional numerical computation of fluid flow by preconditioning iterative method (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Hirano, Hiroshi Niki, Naotaka Okamoto
  • 雑誌名: Adv. in Comput. Scie. & Eng. 1(2) ページ: 119-129
  • 査読あり
• [図書] 混相流の数値シミュレーション-分離技術シリーズ13-, 「4. 4ブラウン拡散問題」, 「5. 3マイクロ流路内の二相流動の解析例」, 「6. 3磁場下における微粒子の挙動」分担執筆 (2009)
  • 著者名/発表者名: 尾添紘之, 平野博之, 田川俊夫, 黒瀬良一, 桑木賢也
  • 総ページ数: 98-106,118-124,135-139,151
  • 出版者: 分離技術会
• [図書] 最近の化学工学59流動層技術の最近の進展, 「ランジュバン方程式を用いた拡散問題の数値解析」分担執筆 (2008)
  • 著者名/発表者名: 化学工学会
  • 総ページ数: 129-136,142
  • 出版者: 化学工業社