Micro-tomographic measurements of elastic turbulence

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K14080
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分19010:流体工学関連
• 研究機関: 沖縄科学技術大学院大学
• 研究代表者: CARLSON Daniel 沖縄科学技術大学院大学, マイクロ・バイオ・ナノ流体ユニット, ポストドクトラルスカラー (50896256)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: Microfluidics / polymer solution / flow instability / Tomographic PIV / Viscoelasticity / porous media flow

研究成果の概要

本研究では、最新の3D流れ測定技術を活用して、弾性乱流(ET)の流れ状態において流れるポリマー溶液を完全に測定し、ETを初めて完全に定量化します。ETは混合、熱輸送、高効率な油回収などの産業的な可能性を持っています。私たちは選択的レーザー誘起エッチング（SLE）によって構築された新しいマイクロ流体デバイスを使用して、広範な空間スケールでのETの進化を探求します。流れの運動学と流体の流れ学を組み合わせることで、ETの伝搬を流れ抵抗と弾性応力との間のフィードバックとして関連付けます。

自由記述の分野

Fluid-structure interaction

研究成果の学術的意義や社会的意義

The results from this work have fundamental and industrial applications not only to elastic turbulence in general, but to viscoelastic porous media flow in particular, and to the use of microtomographic PIV for microfluidic research. This has yielded several publications in international journals.