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J-GLOBAL ID：201902260329692134   整理番号：19A1703974

抗力に及ぼす多孔質材料の薄い層および粗い層の効果

Effect of Thin and Rough Layers of Porous Materials on Drag

著者 (5件)： Valentinova Stoyanova Petya (Department of Materials Engineering Science, Osaka University) ,  Wang Lei (Department of Materials Engineering Science, Osaka University) ,  Sekimoto Atsushi (Department of Materials Engineering Science, Osaka University) ,  Okano Yasunori (Department of Materials Engineering Science, Osaka University) ,  Takagi Youhei (Department of System Design of Ocean-Space, Yokohama National University)
資料名： Journal of Chemical Engineering of Japan  (Journal of Chemical Engineering of Japan)
巻： 52  号： 6  ページ： 493-500(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： S0629A  ISSN： 0021-9592  CODEN： JCEJAQ  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： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 被覆は海洋用途において抗力を減ずるために使用される重要技術に一つである。多孔質ヒドロゲル高分子を含む新しく開発した塗料は抗力を減ずる。本研究は,乱流チャネル流の直接数値シミュレーション用いることによって,そのような多孔性被覆の厚さおよび粗度の効果を調べた。種々の厚さの滑らかな透過性層をシミュレートした。流体領域の20%かそれ以下の厚さの滑らかで薄い層は抗力に大きく影響することができず,効力に生じる変化は1%以下であることが分かった。次に,流れに及ぼす粗度の効果を研究するために,二つのタイプの直線的粗面を,透過性および不透過性の両方の状態でシミュレートした:(i)流れ方向と幅方向に等しい距離でランダム高さを持つ等方性粗度,および(ii)流れ方向長さが幅方向の10倍に等しくランダム高さを持つ異方性粗度。不透過性状態では,両粗度パターンが抗力を増加させ,等方性粗度および異方性粗度でそれぞれ33%および3%増加した。透過性状態では,等方性および異方性の透過性粗度ではそれぞれ41.9%および9%抗力が増加した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 乱流 ,  チャネル流 ,  *船底塗料 ,  *抗力 ,  粗面 ,  多孔質体 ,  計算機シミュレーション ,  粗度 ,  *被覆 ,  ヒドロゲル ,  チャネル乱流 ,  直接数値シミュレーション ,  計算機利用 ,  利用

著者キーワード (10件)： 乱流チャネル流 ,  多孔質コーティング ,  粗面 ,  直接数値シミュレーション ,  抗力 ,  乱流チャネル流 ,  多孔質コーティング ,  粗面 ,  直接数値シミュレーション ,  抗力

分類 (2件)： 塗料の性質  (YJ03020Q) ,  物体の周りの流れ  (BC02040N)

引用文献 (21件)：

• Bechert, D. W., M. Bruse, W. Hage, J. G. T. Van Der Hoeven and G. Hoppe; “Experiments on Srag-Reducing Surfaces and Their Optimization with an Adjustable Geometry,” J. Fluid Mech., 338, 59-87 (1997)
• Bhattacharyya, S. and A. K. Singh; “Reduction in Drag and Vortex Shedding Frequency through Porous Sheath around a Circular Cylinder,” Int. J. Numer. Methods Fluids, 65, 683-698 (2011)
• Breugem, W. P., B. J. Boersma and R. E. Uittenbogaard; “The Influence of Wall Permeability on Turbulent Channel Fow,” J. Fluid Mech., 562, 35-72 (2006)
• Bruneau, C.-H., I. Mortazavi and P. Gillieron; “Passive Control around the Two-Dimensional Square Back Ahmed Body Using Porous Devices,” J. Fluids Eng., 130, 061101 (2008)
• Cowling, M. J., T. Hodgkiess, A. C. S. Parr, M. J. Smith and S. J. Marrs; “An Alternative Approach to Antifouling Based on Analogues of Natural Processes,” Sci. Total Environ., 258, 129-137 (2000)

タイトルに関連する用語 (3件)： 抗力 ,  多孔質材料 ,  層