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J-GLOBAL ID：202402271333061723   整理番号：24A0065193

気泡破裂水面近傍における空気密度変動の特徴化

FEATURES IN AIR-DENSITY FLUCTUATION NEAR THE WATER SURFACE DURING BUBBLE BURSTING

著者 (3件)： 猿渡亜由未 (北海道大学 大学院工学研究院) ,  齋藤翔大 (北海道大学 大学院工学院) ,  渡部靖憲 (北海道大学 大学院工学研究院)
資料名： 土木学会論文集(Web)  (Japanese Journal of JSCE (Web))
巻： 79  号： 17  ページ： ROMBUNNO.23-17006(J-STAGE)  発行年： 2023年 
JST資料番号： U0102C  ISSN： 2436-6021  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： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： バブリング水面上での空気密度分布を Background Oriented Schlieren (BOS)法により可視化計測した.BOS法は高揮発性液体の蒸発過程の可視化によく用いられるが,本実験では水滴が静止空気中でゆっくりと蒸発するときの水面近傍空気密度計測に適用可能であることが示される.バブリング水面上に浮かぶ泡沫が弾ける際に,表面張力により圧縮された泡沫内空気が水面上に放出され,拡散しながら上方へと輸送される様子がBOS法により可視化された.それにより水面近傍では平均的に空気密度が高い状態となる.バブリング流量が高い程泡沫が弾ける頻度は増加し,水面近傍の平均密度は大きくなる.またそれにより水面上には気圧の負の鉛直勾配が生じていることが確認された.これは気泡バーストによる飛沫が上方に飛散する際の外力として,飛沫初期条件を決定する重要な要素の一つとなる.(著者抄録)

シソーラス用語： *バースト ,  *相対密度 ,  *気体内拡散 ,  海面 ,  エアレーション ,  シュリーレン法 ,  実証実験 ,  試験装置 ,  圧縮空気 ,  ゆらぎ ,  屈折率 ,  画像分析 ,  密度ゆらぎ
準シソーラス用語： *気泡破裂 ,  *空気密度 ,  密度変動

著者キーワード (5件)： Bubble bursting ,  air density measurement ,  Background Oriented Schlieren technique ,  acoustic levitation ,  compressed air in a bubble

分類 (1件)： 海洋物理学一般  (DC06010K)

引用文献 (4件)：

• 1) Sroka, S. and Emanuel, K. : A review of parameterizations for enthalpy and momentum fluxes from sea spray in tropical cyclones, Journal of Physical Oceanography, Vol. 51, No. 10, pp. 3053-3069, 2021.
• 2) 猿渡亜由未, 小林正法, 渡部靖憲 : 単一浮遊液滴からの熱境界層剥離と蒸発速度, 土木学会論文集 B2(海岸工学), Vol. 78, No. 2, pp. I_31-I_36, 2022. [Saruwatari, A., Kobayashi, M. and Watanabe, Y.: Separation of thermal boundary layer from a levitating droplet and its evaporation rate, Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B2 (Coastal Engineering), Vol. 78, No. 2, pp.I 31-I 36, 2022.]
• 3) Ciddor, P. E. : Refractive index of air: new equations for the visible and near infrared, Appl. Opt., Vol. 35, No. 9, pp. 1566-1573, 1996.
• 4) Hasegawa, K. and Abe, Y. : Transport phenomena of a droplet in acoustic levitation, International Journal of Microgravity Science and Application, Vol. 37, No. 2, pp. 370201, 2020.

タイトルに関連する用語 (4件)： 気泡 ,  破裂 ,  水面 ,  近傍