流体の破壊力学―破壊の時間発展モデル構築と流動履歴依存性の検討

2019 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 19H00713
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分17:地球惑星科学およびその関連分野
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 市原 美恵 東京大学, 地震研究所, 准教授 (00376625)
• 研究分担者: 大槻 道夫 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (30456751) ; 亀田 正治 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70262243) ; 桑野 修 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 付加価値情報創生部門(数理科学・先端技術研究開発センター), 研究員 (30511969)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31

審査結果の所見の概要

火山噴火によるマグマの破砕のように、物質が流動している状態から固体的に破壊する状態への遷移は、固体地球現象のモデリングにとって重要であるが未解明の問題である。本研究では、流動状態にある物質が、変形速度の増加、あるいは物性の変化によって固体的に破壊する現象に着目し、ソフトマター材料を用いた実験と数値計算を組み合わせて研究を行うことで、構成方程式を推定し、破壊の脆弱度の評価を行う。
「流体の破壊」という固体地球現象の理解や物質科学において重要かつ挑戦的な課題に、地球科学・物質工学・物性物理学分野の学際的かつ国際的な研究組織で取り組む、意欲的で新規性の高い研究である。理論から実験まで幅広い手法を用いるバランスの取れた研究計画となっており、成果が期待される。基礎的な研究であり、ただちに応用への道が開けるわけではないが、将来的にはマグマ破砕現象の理解に貢献することが期待される。