超音波音場における壁面付着気泡の振る舞い : 気泡-壁面間相互作用に関する検討(非線形音響,一般)
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概要
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超音波照射に伴う壁面付着気泡の崩壊現象を高速度ビデオカメラを用いてリアルタイム観測を行い,壁面の物性の違いにより生じる気泡挙動の差異を検討した.本報告では壁面の硬さに着目し,剛体として真鍮,ソフトマテリアルとして寒天を用いた.その結果,真鍮上に付着させた気泡は,振動する中で壁面に向かう力を受けて気泡の重心が移動したが,他方,寒天上の気泡では重心移動はほぼ確認されなかった.真鍮壁における気泡の重心移動は仮想的なSecondary Bjerknes forceにより引き起こされたと考えられた.また,気泡の崩壊に伴い発生する微小水流(マイクロジェット)の発生機構についても差異が確認された.真鍮の場合は気泡の重心移動がマイクロジェット発生に寄与しており,寒天の場合は,寒天表面による気泡の運動制限が寄与していると考えられた.これらの結果は壁面の音響インピーダンスや弾性定数の違いにより気泡挙動に差異が生じることを示している.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2009-04-17
著者
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