2009 年度研究成果報告書

数値流体解析法と最適化法の融合によるマイクロ反応場の精密設計

研究課題

研究課題/領域番号	20760523
研究種目	若手研究(B)
配分区分	補助金
研究分野	反応工学・プロセスシステム
研究機関	京都大学
研究代表者	殿村修京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (70402956)
研究期間 (年度)	2008 – 2009
キーワード	システム工学 / マイクロ・ナノデバイス / モデル化 / 形状最適化 / 数値流体解析
研究概要	流路のサイズと形状が重要な設計変数となるマイクロ装置設計問題を対象に,数値流体解析法と最適化法を融合した設計支援システムを開発した。マイクロ流路圧力損失最小化のケーススタディを通して,開発した設計支援システムの有効性を確認した。また,物質移動促進を目的として電極に溝を掘ったマイクロ電解リアクタ(MER-GE)を提案し,その有効性を数値流体力学シミュレーションおよび実験により検証すると共に,開発した設計支援システムをMER-GEの溝形状パラメータ最適化問題に適用した。