新田 鉄朗  研究テーマ:懸濁液流れにおける粒子径のばらつきが微視的粒子配列および相対粘度に与える影響
研究内容

 慣性を考慮した懸濁液流れでは,レイノルズ数が相対粘度に強い影響を与える.この現象において,FukuiとKawaguchiは,懸濁液内の粒子に作用する慣性力によって微視的な粒子配列を変化させることが原因であると報告した.我々は,マイクロ流路内を流下する懸濁液流れの実験を行い,数値解析の有効性を確認することを近い将来の展望としている.そこで本研究では,実験的な不確定要素が相対粘度に与える影響について調査する.実験で用いられる懸濁液粒子には,粒子径のばらつきが含まれる.粒子径のばらつきは,粒子がうける揚力のばらつきを起因させ,微視的粒子配列および相対粘度に影響を与えると考えられる.本報告では,懸濁液内粒子の粒子径と粒子数をガウス関数により定義し,平行平板間を流下する懸濁液流れを数値解析により調査した.

研究業績等

 【卒業論文】

 “楕円体型容器により集束する水中衝撃波の3次元挙動に関する数値解析”,奈良工業高等専門学校,2024年2月.

 

 【国際会議発表】

  1. Tetsuro Nitta and Tomohiro Fukui,"Numerical Study of Relationship between Relative Viscosity of Suspensions with Size-Dispersed Particles and Reynolds Number",9th International Conference on Particle-Based Methods, Barcelona, Spain, 20 - 22 October, 2025.
  2. Tetsuro Nitta and Tomohiro Fukui,"Numerical simulation of relationship between statistical dispersion of particle size in suspension and particle behavior",21st International Symposium on Flow Visualization, Tokyo, Japan, 21 - 25 June, 2025.
  3. Tetsuro Nitta, Tetsuro Ikeyama, Hiroshi Fukuoka, Atsushi Suda, Ayumu Ishijima, and Keiichi Nakagawa,"Development of Virtual Optical Waveguide: Effect of Flatness Ratio of Open Elliptical on High-Pressure Area by 3D Numerical Calculation",9th Asian Joint Workshop on Thermophysics and Fluid Science (AJWTF), Utsunomiya, Japan, 27 - 30 November, 2022.

 

 【国内会議発表】

  1. 新田鉄朗,福井智宏,“懸濁液流れにおける粒子径のばらつきが微視的粒子配列および相対粘度に与える影響”,日本機械学会 関西支部 第100期定時総会講演会,大阪,2025年3月.
  2. 新田鉄朗,福井智宏,“懸濁液内の統計学的な粒子誤差が懸濁液の巨視的レオロジーに与える影響”,日本機械学会 第102期流体工学部門講演会,長岡,2024年11月.
  3. 新田鉄朗,谷口真爽,福岡寛,廣和樹,須田敦,中川圭一,“楕円体反射容器により集束する水中衝撃波の3次元挙動に関する数値解析 ”,2023年度衝撃波シンポジウム,北九州,2024年3月.
  4. 新田鉄朗,福岡寛,須田敦,石島歩,中川圭一,“開放型楕円体反射容器により集束する水中衝撃波の3次元挙動に関する数値解析”,2022年度衝撃波シンポジウム,つくば,2023年3月.

 

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