交流電場印加により粒子分散型機能性流体に誘起される平行電極間局所対向流動形成過程
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
In this study, a generating process of microscale local countercurrent flows between parallel electrodes with an applied electric field was investigated using a numerical simulation model for the computational analysis and experimental measurements. An insulating fluid containing dispersed dielectric particles exhibits rotational flow pattern generated with local countercurrent flows under an alternating electric field. These flow structures are formed under high-electric-field intensity and low-frequency conditions, and are generated after the electric field inversion. This phenomenon has enormous advantages for manufacturing processes and biomedical applications. A numerical model of this phenomenon is important to investigate the generating mechanism and to develop mechanical and biomedical applications. In this study, the Eulerian-Lagrangian method, which is both an analysis of forced particle dynamics in an electric field and a computational fluid dynamics (CFD) analysis, was used as a numerical simulation model. In this model, the forces acting on the polarized particles and local dielectric forces were calculated based on the local nonuniform electric field. Furthermore, the surface property of an individual particle was designed as the microscale diamond particle of surface termination. As a result, the calculated flow structures agree with the experimental results of the generating process of the rotational flow. It is clear that this numerical simulation model is able to calculate the generating process of the rotational flow under an alternating electric field.
著者
関連論文
- 電場誘起マイクロ加速流動の流れ構造
- 電場による粒子挙動の可視化
- 301 三次元角柱周りの流れに対するレイノルズ数依存性(流体力学(1))
- OP-152-1 肝保存における新しい灌流保存システムの構築(移植-8,一般口演,第110回日本外科学会定期学術集会)
- 加減速流中の角柱まわりの渦の変化の可視化
- 角柱まわりの加速流れの研究 : 規則的な渦放出に至る過渡流れ
- 1411 粒子分散型機能性流体の流動特性に及ぼす交流電場強度の影響(S30-2 複雑流体の流動現象(2),S30 複雑流体の流動現象)
- 2305 交流電圧印加された粒子分散型機能性流体の基本流動特性(S42-2 複雑流体の流動現象(2),S42 複雑流体の流動現象)
- 2004 ジェットファン旋回成分がトンネル換気に及ぼす影響(S23-2 トンネルの空気力学,換気,火災(2),21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)
- 交流電場により誘起される粒子分散型機能性流体の流動特性(流体工学,流体機械)
- 1437 気泡型マイクロバルブの流量制御特性(S38-2 気泡・粒子,S38 マイクロ・ナノフルイズ)
- 咳により形成される流動構造とマスク着用の効果
- 21720 誘電泳動による局所流動形成(流動,OS.12 機械工学が支援する微細加工技術(半導体・MEMS・NEMS))
- 20105 マイクロ研磨加工に応用可能な粒子分散型機能性流体の流動特性 : 電極間距離の影響(機械工学が支援するマイクロ流体技術,OS1 機械工学が支援する微細加工技術(半導体・MEMS・NEMS))
- M3-12 カーボンナノチューブの光硬化樹脂への分散とその電気伝導度への影響(M3 熱流体デバイス)
- 0404 粒子分散流体の交流電場誘起加速流動形成に及ぼすクラスタ長さの影響(OS4-1 機能性流体研究の新展開,オーガナイズドセッション)
- S0502-3-5 先鋭化電極近傍の電場誘起流動(機能性流体工学の先端融合化(3))
- 21104 微細加工のための電場誘起されるナノダイヤモンド分散流体の流動特性(微細計測技術,OS.3 機械工学が支援する微細加工技術(半導体,MEMS,NEMS))
- 330 気液界面利用マイクロポンプの基本特性(T06-2 マイクロ・ナノ熟流体システム(2) マイクロフルイディクス,大会テーマセッション,21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)
- 21416 ナノ加工のための電場誘起マイクロジェット形成特性(MEMS,OS.1 機械工学が支援する微細加工技術(半導体・MEMS・NEMS),学術講演)
- 曝気による貯水池の流れと温度場の解析-2-間欠曝気流について
- 曝気による貯水池の流れと温度場の解析-1-連続曝気流について
- 管内脈動流の合流・分岐に関する研究(出口負荷がある場合について)
- A-4 脈動流の分岐・合流の研究 : 合流損失の実験と特性曲線法の境界条件の検討(翼列特性)
- 可視化情報学会全国講演会(霧島2010)参加報告
- 517 交流電場条件による粒子分散型機能性流体の流動特性(2)(OS5-4 機能性流体工学の先端融合化,OS5 機能性流体工学の先端融合化,オーガナイズドセッション)
- 517 交流電場条件による粒子分散型機能性流体の流動特性(1)(OS5-4 機能性流体工学の先端融合化,OS5 機能性流体工学の先端融合化,オーガナイズドセッション)
- PS-100-2 独自に開発した肝臓用持続灌流保存装置による心停止後摘出肝移植の研究(PS-100 ポスターセッション(100)肝臓:基礎-1,第111回日本外科学会定期学術集会)
- J0502-2-6 誘電泳動により駆動する微小流路内粒子挙動の速度計測([J0502-2]混相流の多次元ビジュアリゼーション〜流動場の光・電磁場・超音波センシング〜(2))
- 三次元角柱周りの乱流の組織的構造
- 交流電場印加により粒子分散型機能性流体に誘起される平行電極間局所対向流動形成過程
- 1803 パーコレーション理論によるCNT分散溶液伸張時の導電率予測(OS18-1 ナノ・マイクロ流体のダイナミクス,オーガナイズドセッション)
- 0912 誘電泳動による微小流路内粒子挙動の速度計測(OS9-3 混相流の多次元可視化計測,オーガナイズドセッション)
- 20308 電場による粒子挙動の可視化(OS3 機械工学が支援する微細加工技術(半導体・MEMS・NEMS)(3),オーガナイズドセッション)
- 21415 リブ列周囲の乱れの形成の研究 : リブ形状の違いによる乱れの変化(せん断流の計測,OS.4 流れの計測と制御)
- A-10 ラジアル排気タービンの脈動流特性に関する研究 : 流入脈動流の波形の影響(空力I,一般講演)
- 20311 電場により形成されるナノダイヤモンドブラシの基本特性(OS3 機械工学が支援する微細加工技術(半導体・MEMS・NEMS)(4),オーガナイズドセッション)
- AC Electric Field Induced Flow around a Sharp Electrode
- 「混相流」特集の企画にあたって
- 静電容量測定法によるマイクロ流路内の微粒子濃度分布の計測