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J-GLOBAL ID：202202253994276211   整理番号：22A0734117

粘弾性虫状ミセルゲルの乱流抗力低減【JST・京大機械翻訳】

Turbulent drag reduction of viscoelastic wormlike micellar gels

著者 (4件)： Mitishita Rodrigo S. (Department of Mechanical Engineering, University of British Columbia, 2054-6250 Applied Science Lane, Vancouver, BC, V6T 1Z4, Canada) ,  Elfring Gwynn J. (Department of Mechanical Engineering, University of British Columbia, 2054-6250 Applied Science Lane, Vancouver, BC, V6T 1Z4, Canada) ,  Frigaard Ian. A. (Department of Mechanical Engineering, University of British Columbia, 2054-6250 Applied Science Lane, Vancouver, BC, V6T 1Z4, Canada) ,  Frigaard Ian. A. (Department of Mathematics, University of British Columbia, 1984 Mathematics Road, Vancouver, BC, V6T 1Z2, Canada)
資料名： Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics  (Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics)
巻： 301  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0636B  ISSN： 0377-0257  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： 長鎖,粘弾性界面活性剤溶液(VES)は,特に水圧破砕および砂利充填操作において,油およびガス産業において広く採用されており,そこでは,乱流が一般的に高いポンピング速度により達成される。この動機により,著者らは,室温でゲルを形成するウオーム状ミセル溶液の未研究クラスの乱流ダクト流を実験的に調べた。流体を回転レオメトリーにより特性化し,乱流速度とReynolds応力プロファイルをレーザドップラー風速計(LDA)により測定した。3種の界面活性剤濃度をReynolds数の増大で調べた。水の乱流場と部分加水分解ポリアクリルアミド(HPAM)とキサンタンゴム(XG)の半希薄溶液を比較として用いた。本研究は,ウオーム状ミセルゲルのゲル様構造が,乱流中,特に,水層の存在を示す壁近傍領域で,ほとんど破壊されることを明らかにした。低濃度の界面活性剤での乱流は,ダクトの大部分を通してNewton様流れ場を示し,エネルギースペクトルは波数で-5/3べき乗則スケールを示し,一方,より高い濃度は大きな波数で抗力低減とより低いパワースペクトル密度をもたらした。最大抗力低減(MDR)における高分子流体とウオーム状ミセル溶液の流れの比較は,大きな流れ方向変動とゼロに近い壁-法線変動のため,Reynoldsせん断応力の大きな減少と,緩衝層における乱流異方性の増加を伴う,同等の抗力低減効果を示した。ダクトの中心線で,高分子とVESのパワースペクトル密度は,調べたすべての波数で著しく減少した。さらに,MDR領域は,ポリマーとミセルゲルの両方に対するVirkの非対称性によって制限され,MDRでの抗力低減の同様の機構を意味する。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 高分子溶液 ,  重合体 ,  ダクト ,  *粘弾性 ,  *乱流 ,  実験 ,  界面活性剤 ,  加水分解 ,  *ゲル ,  *ミセル ,  Reynolds数 ,  希薄溶液
準シソーラス用語： ウオーム状ミセル ,  べき乗則 ,  *抵抗低減 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 乱流抗力低減 ,  レーザDoppler風速計 ,  ウオーム状ミセルゲル ,  高分子溶液

分類 (3件)： 不均質流  (BC02060J) ,  非Newton流  (BC02020R) ,  管内流  (BC02090Q)

タイトルに関連する用語 (5件)： 粘弾性 ,  虫状ミセル ,  ゲル ,  乱流 ,  抗力低減