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J-GLOBAL ID：202002257387908482   整理番号：20A0000414

Free-energy型格子ボルツマン法を用いた固体表面のぬれシミュレーション

Numerical Simulation of Wetting Phenomena on Solid Surface Using Free-energy Lattice Boltzmann Method

著者 (4件)： 山本知世 (岡山大学大学院 自然科学研究科 応用化学専攻) ,  三野泰志 (岡山大学大学院 自然科学研究科 応用化学専攻) ,  中曽浩一 (岡山大学大学院 自然科学研究科 応用化学専攻) ,  後藤邦彰 (岡山大学大学院 自然科学研究科 応用化学専攻)
資料名： 粉体工学会誌  (Journal of the Society of Powder Technology, Japan)
巻： 56  号： 10  ページ： 550-555(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： S0129A  ISSN： 0386-6157  CODEN： FKKADA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 粉体の濡れ性は種々の工業的粉体プロセスにおける重要な特性の一つである。粉体層への液体浸透を理解しモデル化することは,粉体の濡れ性を評価するために不可欠である。この目的のために,数値シミュレーションは有望なアプローチである。しかし,粉体層のような複雑な固体表面上の濡れ現象を効果的にシミュレートすることは困難である。本論文では,粉体層の濡れをモデル化する第一段階として,自由エネルギーモデルを用いた格子Boltzmann法(LBM)を用いて,液体浸透現象に対する数値シミュレーションモデルを開発した。このモデルを2つの単純な数値問題により検証した。次に,シミュレーションモデルを,円形および正方形チャネルにおける液液界面で形成されたメニスカスのシステムに適用した。ここでは,正方形チャネルは粉体層内の流れ経路に対する最も簡単なモデルと考えられる。最後に,2つのチャネルにおける液体浸透現象を実証した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *濡れ ,  粉体工学 ,  *多孔質中の流れ ,  計算機シミュレーション ,  流動解析 ,  自由エネルギー ,  格子気体 ,  モデリング ,  モデル検査 ,  液滴 ,  毛細管 ,  メニスカス
準シソーラス用語： 格子Boltzmann法

著者キーワード (10件)： 粉体の濡れ性 ,  液体浸透 ,  Washburn方程式 ,  数値シミュレーション ,  格子Boltzmann法(LBM) ,  粉体の濡れ性 ,  液体浸透 ,  Washburn方程式 ,  数値シミュレーション ,  格子Boltzmann法(LBM)

分類 (2件)： 粉体工学  (XD03010M) ,  不均質流  (BC02060J)

引用文献 (17件)：

• [1] D. Geogiou, E. P. Kalogianni, Height-time and weight-time approach in capillary penetration: Investigation of similarities and differences, J. Colloid Interf. Sci. 495 (2017) 149-156.
• [2] S. Kirdponpattara, M. Pfisalapgong, B. Z. Newby, Applicability of Washburn capillary rise for determining contact angles of powders/porous materials, J. Colloid Interf. Sci. 397 (2013) 169-176.
• [3] N. Fries, M. Dreyer, An analytic solution of capillary rise restrained by gravity, J. Colloid Interf. Sci. 320 (2008) 259-263.
• [4] S. Succi, The Lattice Boltzmann Equation for Fluid Dynamics and Beyond, Oxford University Press (2001).
• [5] S. Chen, G. D. Doolen, Lattice Boltzmann method for fluid flows, Annu. Rev. Fluid Mech. 30 (1998) 329-364.

タイトルに関連する用語 (4件)： 格子ボルツマン法 ,  固体表面 ,  ぬれ ,  シミュレーション