非一様な界面活性剤水溶液における乱流境界層の流動抵抗低減メカニズムの解明

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21760126
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 玉野 真司 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40345947)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• キーワード: 流体工学 / 抵抗低減 / 乱流境界層 / 界面活性剤

研究概要

水の平板上乱流境界層流れに、壁面から界面活性剤水溶液を注入した場合の抵抗低減(DR)メカニズムの解明を目的として、溶液注入システムを構築し、流れ場の可視化観察ならびにLDV計測を行った。本研究により、界面活性剤水溶液を注入した(非一様な)場合、壁面に平行な層状の流れが下流に向けて発達し、壁面垂直方向の拡散が著しく抑制されること、ならびに一様な場合と同様にDRにより速度分布が整理できることが判った。

研究成果

• [雑誌論文] Comparison of turbulence structures at large and small drag reduction ratios in turbulent boundary layer of surfactant solutions (2011)
  • 著者名/発表者名: Shinji TAMANO, Motoyuki ITOH
  • 雑誌名: Journal of Turbulence Vol.12, No.18 ページ: 1-220
  • 査読あり
• [雑誌論文] Turbulent drag reduction in nonionic surfactant solutions (2010)
  • 著者名/発表者名: Shinji TAMANO、Motoyuki ITOH、Katsuo KATO、Kazuhiko YOKOTA
  • 雑誌名: Physics of Fluids Vol.22, No.055102 ページ: 1-120
  • 査読あり
• [学会発表] 乱流境界層内への界面活性剤注入による抵抗低減 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松野裕樹、玉野真司、森西洋平
  • 学会等名: 日本機械学会東海支部第60期総会講演会 pp.175-176
  • 発表場所: 豊橋技術科学大学
  • 年月日: 2011-03-15
• [学会発表] 回流式円管流における非イオン性界面活性剤水溶液の抵抗低減 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮川涜太郎、玉野真司、森西洋平
  • 学会等名: 日本機械学会第88期流体工学部門講演会 pp,383-384
  • 発表場所: 山形大学工学部
  • 年月日: 2010-10-30
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://tamano.web.nitech.ac.jp