| 研究課題/領域番号 |
19H02069
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分19010:流体工学関連
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
須賀 一彦 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60374089)
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| 研究分担者 |
桑田 祐丞 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40772851)
金田 昌之 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50346855)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 乱流 / 多孔体 / 流動抵抗 / 計測実験 / 数値解析 |
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| 研究成果の概要 |
多孔体の非均質構造による流動抵抗低減機能を持った流動界面を創出することを目的として，数値解析と計測実験の両面から研究を進め，以下の知見を得た．
１）部分的に多孔体界面を非透過にすると非透過部分でケルビン-ヘルムホルツ（KH）波は減衰し，全面透過性構造より流動抵抗は最大で11%程度減少することを確認した．２）乱れの抵抗が多孔体の表面構造に依存しない領域の存在を発見した．この表面構造に乱れ場が依存しにくい原因は，流路幅スケールを持つKH波の発達とその存在によることを確認した．３）KH波の発生を抑制することができる層状多孔体構造を発案し，実験においてその効果を確認した．
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| 自由記述の分野 |
流体工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
多孔体界面乱流の流動計測実験と，それを補完する多孔体構造を詳細に解像した世界でこれまでに例を見ない複雑界面乱流の直接数値解析を行い，多孔体表面構造の非均質性とケルビン-ヘルムホルツ波の生成に関する力学的解明を進めたことの学術的意義は高いと考えている．同時に乱流流動抵抗を低減できる多孔体構造を考案し，試作して特許出願した．さらなる詳細検証が必要であるが，その有効性を評価確認したことの工学的意義も高いと考えている.
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