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J-GLOBAL ID：200902245339527630   整理番号：09A0456043

界面活性剤の均質水溶液内の抗力低減乱流境界層の乱れ統計量と構造

Turbulence statistics and structures of drag-reducing turbulent boundary layer in homogeneous aqueous surfactant solutions

著者 (5件)： TAMANO Shinji (Graduate School of Engineering, Nagoya Inst. of Technol., Gokiso-cho, Showa-ku, Nagoya, Aichi 466-8555, JPN) ,  ITOH Motoyuki (Graduate School of Engineering, Nagoya Inst. of Technol., Gokiso-cho, Showa-ku, Nagoya, Aichi 466-8555, JPN) ,  INOUE Takefumi (Kawasaki Heavy Industries, 1-1, Kawasaki-cho, Akashi, Hyogo 673-8666, JPN) ,  KATO Katsuo (Graduate School of Engineering, Nagoya Inst. of Technol., Gokiso-cho, Showa-ku, Nagoya, Aichi 466-8555, JPN) ,  YOKOTA Kazuhiko (Graduate School of Engineering, Nagoya Inst. of Technol., Gokiso-cho, Showa-ku, Nagoya, Aichi 466-8555, JPN)
資料名： Physics of Fluids  (Physics of Fluids)
巻： 21  号： 4  ページ： 045101  発行年： 2009年04月 
JST資料番号： H0052B  ISSN： 1070-6631  CODEN： PHFLE6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 前の研究では,セチルトリメチル塩化アンモニウム溶液と対イオン剤としてのサルチル酸ナトリウムとの混合物である界面活性剤の均一な希釈水溶液内に,抗力低減乱流境界層の中心近くで流れ方向乱れ強さが最も増えのが分かった。今回は,Reynolds数301~1437,抗力低減率8~74%での乱流境界層の速度場に対する抗力低減界面活性剤の影響を,2成分レーザDoppler流速計を使って体系的に調べた。壁剪断率に対する抗力低減率データを曲線1本で表した。抗力低減率が大きくReynolds数が小さいときに現れる境界層中心近くで流れ方向乱れ強さが大きくなることを確認した。乱れ強さ増加とその壁法線方向位置は場所・壁剪断率・Re・抗力低減率には無関係と分かった。提案した2層構造モデルで増加最大値が説明でき,壁近傍での流れは剪断誘起構造SISかつ粘弾性であるが,壁から離れた領域での流れは非SIS的かつ非粘弾性である。このモデルは剪断粘性の測定に基づいている。また,PIV測定を行い,変動速度場が活性高低の2状態を示していることが分かった。低活性では乱流境界層断面で減衰が大きかった。高活性では変動速度ベクトルが壁にほぼ平行で,壁と境界層中心の近傍ではかなり大きく,2層構造をしており,2層構造モデルを裏付けている。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *界面活性剤 ,  *水溶液 ,  *抗力 ,  *減少 ,  *乱流境界層 ,  乱れ ,  粒子画像流速測定

分類 (1件)： 層流,乱流,境界層  (BC02030C)

タイトルに関連する用語 (6件)： 界面活性剤 ,  水溶液 ,  抗力低減 ,  乱流境界層 ,  乱れ ,  統計量