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J-GLOBAL ID：201502216288815900   整理番号：15A0589211

高Prandtl数流体から成る長い液柱内温度差Marangoni対流の微小重力下での不安定性

Instability of thermocapillary convection in long liquid bridges of high Prandtl number fluids in microgravity

著者 (6件)： NISHINO Koichi (Dep. of Mechanical Engineering, Yokohama National Univ., 79-5 Tokiwadai, Hodogaya-ku, Yokohama, Kanagawa, 240-8501, JPN) ,  YANO Taishi (Dep. of Mechanical Engineering, Yokohama National Univ., 79-5 Tokiwadai, Hodogaya-ku, Yokohama, Kanagawa, 240-8501, JPN) ,  KAWAMURA Hiroshi (Tokyo Univ. of Sci., Suwa, 5000-1 Toyohira, Chino, Nagano, 391-0292, JPN) ,  MATSUMOTO Satoshi (Inst. of Space and Astronautical Sci., Japan Aerospace Exploration Agency, 2-1-1 Sengen, Tsukuba, Ibaraki, 305-8505, JPN) ,  UENO Ichiro (Dep. of Mechanical Engineering, Fac. of Sci. & Technol., Tokyo Univ. of Sci., 2641 Yamazaki, Noda, Chiba, 278-8510, JPN) ,  ERMAKOV Michael K. (Inst. for Problems in Mechanics RAS, 101/1 Prospect Vernadskogo, Moscow, 119526, RUS)
資料名： Journal of Crystal Growth  (Journal of Crystal Growth)
巻： 420  ページ： 57-63  発行年： 2015年06月15日 
JST資料番号： B0942A  ISSN： 0022-0248  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： 本論文は,高Prandtl数流体(5,10,20cStのシリコーン油に対して,それぞれ,Pr=67,112,207)から成る長いハーフゾーン液柱内温度差Marangoni対流の不安定性実験の結果を報告する。不安定性の進展に向けて,十分に長期の待ち時間を取ることができる国際宇宙ステーション上で,微小重力下で実験を行った。直径30mmと50mm,長さ最大62.5mmまでの液柱内で,臨界温度差を測定した。最大AR=2.0までの幅広いアスペクト比(高さ/直径)ARに対して最終的に生じる臨界Marangoni数(Ma_c)を取得した。また,Pr=67に対する線形安定性も行い,比較用数値データを取得した。Pr=67に対する本研究の実験結果は,大きなAR(AR>1.25)で,5.0×10³<Ma_c<2.0×10⁴を示し,本研究の線形安定性解析の結果とよく一致した。その一方で,本研究結果は,以前にスペースシャトル実験で取得したデータ(Pr=74)よりも大幅に小さかった。この違いは,液柱の加熱速度の効果に起因することが明らかになった。また,振動数と周方向モード数のデータも提示した。Pr=57に対する無次元の振動数およびMa_cは,AR=1.25付近で急に減少したが,これは,中立安定曲線の分岐点を暗示するものであった。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *Prandtl数 ,  *シリコーン油 ,  *Marangoni対流 ,  *不安定性 ,  *温度分布 ,  *微小重力 ,  *安定性解析 ,  臨界定数 ,  柱 ,  液柱 ,  温度差 ,  線形安定性解析 ,  立体

分類 (1件)： 不均質流  (BC02060J)

タイトルに関連する用語 (8件)： Prandtl数 ,  流体 ,  液柱 ,  温度差 ,  Marangoni対流 ,  微小 ,  重力 ,  不安定性