目的

  • 形態測定学的アプローチを新たに導入して多孔質体間隙のコネクティビティを定量的に評価する
  • 微視的・巨視的両面の視点から実測と数値解析を行って流動特性を解明する
  • アップスケーリング効果の発現メカニズムを検討する

 

本研究の特徴

  • 新規性・独自性
    • 間隙のコネクティビティを形態測定学の知見から定量的に評価する
    • 間隙のコネクティビティと流動特性との関係を検討する
  • 創造性
    • 新たな流路特性値の評価指標を構築する
  • 将来性・発展性
    • 最先端ツールの最大限の活用と新たな連携の創出・育成・醸成
      • X線CT法による局所的な間隙形状の計測法
      • 屈折率整合法を用いた物体内部の可視化計測法
      • Immersed Boundary Methodによる狭隘流路内の微視的流動計算法
      • 粘性が支配的な流体中での粒子挙動を多体問題として厳密に記述したStokesian dynamics法による微粒子運動解析法

研究の構成

  • 多孔質体の間隙形状の測定とコネクティビティの定量評価
    • 構成部材のアスペクト比がコネクティビティに及ぼす影響の定量的な評価
  • 低ポロシティ多孔質体内の流動特性とコネクティビティとの関係
    • 局所的な流速分布やせん断速度分布,乱れ生成過程を明らかにし,慣性領域におけるアップスケーリング効果の発現メカニズムについて検討する
  • 高ポロシティ多孔質体内の流動特性とコネクティビティとの関係
    • 粘性領域におけるアップスケーリング効果について検討
    • これらの結果との相関関係から,ボロノイ分割法によるコネクティビティ評価法の有効性を検証
  • 超複雑コネクティビティを有する多孔質体の浸透性能
    • 浸透性能評価を通じた多孔質体のスケールがアップスケーリング効果について検討

研究業績

  1. 山村 雄司・重松 孝昌・中條 壮大:楕円体の設置姿勢がその近傍の流況特性に及ぼす影響に関する実験的研究,土木学海論文集B2(海岸工学)第76巻,pp. I_751-I_756, 2020.
  2. 中條 壮大・小塚 泉・重松 孝昌:没水した多孔質体周辺および内部の流動とせん断速度に波周期の変化が及ぼす影響,土木学海論文集B2(海岸工学)第76巻,pp. I_745-I_750, 2020.
  3. 渡辺 友哉・中條 壮大・重松 孝昌:構成部材のアスペクト比が多孔質体通過流れに及ぼす影響,土木学海論文集B2(海岸工学)第75巻,第2号,pp. I_943~I_948,2019.
  4. Takaaki Shigematsu, Sota Nakajo, and Yuya Okada:An Experimental Study on the Interaction between Oscillatory Flow and Idealized Porous Bed,Journal of Coastal Research,第85巻,第2号,pp.981~985,2018.
  5. 揺動する固体周りの高精度気液二流体運動解析手法に関する研究:松本 弘史・重松 孝昌,​土木学会論文集B2(海岸工学) ​,第73巻​, 第2号​,pp.I_865~I_870​,2017.
  6. 中條 壮大・渡辺 友哉・重松 孝昌:多孔質体間隙部の微細流動計算と部材欠損が流動及び作用流体力に及ぼす影響の検討,土木学会論文集B2(海岸工学) ,第73巻, 第2号,pp.I_877~I_882,2017.
  7. 松本 弘史・重松 孝昌:水平振動する単一円柱周りにおける乱流の特性に関する研究,土木学会論文集B2(海岸工学),第72巻,第2号,pp.I_919-I_924~I_924,2016.
  8. 松本 弘史・重松 孝昌:振動円柱群によって誘起される流動および水面変動の特性に関する研究,土木学会論文集B2(海岸工学),第71巻,第2号,pp.I_877~I_882,2015.
  9. 岡田祐也・重松孝昌・中條壮大:振動流場における粒状層内外の微細流動に関する実験的研究,土木学会論文集B2(海岸工学),第69巻,第2号,pp.I_36~I_40,2013.
  10. 馬瀬 慎也・中條 壮大・重松 孝昌:流跡線連結法を用いた浮上粒子周りの3次元流体運動計測,混相流,第24巻,第5号,pp. 665~672,2011.
  11. 竹岡 佑介・重松 孝昌・中條 壮大:IB法を用いた円柱群通過流れの2次元数値シミュレーション,混相流,第24巻,第5号,pp. 689~696,2011.
  12. 竹岡 佑介・重松 孝昌・中條 壮大:一方向流中に設置された固体群に作用する流体力に関する数値計算,土木学会論文集B2(海岸工学),第66巻,第1号,pp.761-765,2010.
  13. 中條 壮大, 重松 孝昌:画像計測に基づく多孔質体通過流れの非線形乱流モデリングに関する基礎的研究,土木学会論文集B2(海岸工学),第66巻,第1号,pp.771-775,2010.
  14. 中條 壮大・重松 孝昌・坂下 直也・辻本 剛三・竹原 幸生:振動流特性が多孔質体誘起乱流に及ぼす影響に関する研究,海岸工学論文集,第54巻,pp. 841-845, 2008.
  15. 中條 壮大・重松 孝昌・辻本 剛三・竹原 幸生:多孔質体によって生成される乱流諸量に及ぼすレイノルズ数の影響に関する実験的研究,海岸工学論文集,第54巻,pp. 801-805, 2007.
  16. 重松 孝昌・中條 壮大・辻本 剛三:多孔質体によって誘起される流れの時間的・空間的乱れ特性について,海岸工学論文集,第53巻,pp. 761-765, 2006.
  17. 辻本 剛三・柿木 哲哉・浜浦 雄大・重松 孝昌・日下部 重幸:Macroscopic乱流モデルを用いた透過性構造物内外の底質移動に関する研究,海岸工学論文集,第52巻,pp. 456-460, 2005.
  18. 重松 孝昌・塩足 純一・竹原 幸生・辻本 剛三:一方向流中に置かれた多孔質体による乱流の生成・減衰過程に関する基礎実験,海岸工学論文集,第51巻,pp. 661-665, 2004.

研究 (整備中)