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J-GLOBAL ID：201202267129170283   整理番号：12A0957295

マイクロピラーを用いた固体フラグメントの浮力増大

Increase buoyancy of a solid fragment using micropillars

著者 (3件)： QIAO Lei (Dep. of Mechanical and Aerospace Engineering, Univ. of Texas at Arlington, 500 W. First Street, Woolf Hall 226 ...) ,  XIANG Mingming (Dep. of Mechanical and Aerospace Engineering, Univ. of Texas at Arlington, 500 W. First Street, Woolf Hall 226 ...) ,  LUO Cheng (Dep. of Mechanical and Aerospace Engineering, Univ. of Texas at Arlington, 500 W. First Street, Woolf Hall 226 ...)
資料名： Sensors and Actuators. A. Physical  (Sensors and Actuators. A. Physical)
巻： 182  ページ： 136-145  発行年： 2012年08月 
JST資料番号： B0345C  ISSN： 0924-4247  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 固体フラグメントが水よりも高い密度を有すると表面張力の支持により水表面に依然として浮くかもしれない。しかし,一度,固体フラグメントが水中に完全に浸漬すると,表面張力がなくなり水底へ沈む。本研究で,筆者らは,そのような固体フラグメントにマイクロピラーを組込むと依然として水表面に戻るようになる可能性があることを示した。空気がマイクロピラー間に捕獲される。これにより固体フラグメントが水中で占める空間が増大する。従って,浮力が増大する。マイクロピラーで被覆されたフラグメントが水面に上昇するために,捕獲された空気,マイクロピラー被覆面積,マイクロピラーの高さと水の深さの臨界値を定式化した。4つのマイクロピラー含有SU-8フラグメントを作製して,導出した関係を確認するために試験した。マイクロピラーが被覆した面積と捕獲された空気の体積の実験的に決定した臨界値は理論的な推定のそれと良好に一致した。更に,力分析から,筆者らは,水,マイクロピラーと捕獲された空気の三重線の表面張力が捕獲した空気の体積を保持するが,フラグメントを水表面まで浮上させるいかなる持ち上げる力も与えないことを示した。マイクロピラーの組込みにより,完全に浸漬したフラグメントを水中から水表面まで戻せるかも知らないので,示された結果は,潜水艦や水中ロボットなどの水面に浮上する可能性のある小型デバイス開発に応用できる可能性を有する。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 微細構造 ,  *フラグメント ,  *浮力 ,  定式化 ,  フォトレジスト ,  ロボット ,  潜水艦 ,  界面張力
準シソーラス用語： SU-8 ,  *マイクロピラー ,  水中ロボット ,  表面張力

分類 (2件)： 固体デバイス製造技術一般  (NC03030V) ,  流体の実験・試験・測定方法及び装置  (BC01020K)

タイトルに関連する用語 (4件)： マイクロピラー ,  固体 ,  フラグメント ,  浮力