なぜそこに塩が付着するのか？塩分粒子挙動の物理から考える橋梁の腐食環境

为什么盐会粘在那里？

• 批准号: 21K14232
• 负责人: 野口 恭平
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14232/
• 关键词: 飛来塩分; 付着塩分; 維持管理; 数値流体解析; 風洞実験; 剥離剪断層; 表面圧力; 変動圧力; 腐食; CFD; 付着率

矩形断面周りの塩分粒子の輸送過程について，2021年度は断面辺長比の異なる複数の矩形断面を対象に一連の検討を行い，粒子の輸送と付着に対しては剥離剪断層の周期的な運動が重要であり，渦放出1周期の中で生じる剥離剪断層の壁面への接近および離脱に応じて付着しやすい部位が変化することが明らかとなった．また，矩形断面の表面圧力に関係する物理量に基づいて，付着量を良好に予測できる可能性を示した．2022年度は前年度に得られた知見が複雑な形状にも適用できるのかを検討するため，凸型の断面（断面辺長比が6という流下方向に細長い矩形断面の上面中央に，同じ高さの正方形断面を設置したもの）を対象に一連の考察を試みた．まず，数値流体解析によって凸型断面周りの時間平均流れ場を算出し，かつ解析の妥当性を検証するため，風洞を利用した流れの可視化実験によって得られる風速分布と比較した．次に，矩形断面と同様に，得られた流れ場を利用して凸型断面周りの粒子飛散挙動と付着量の評価を試みた．この時，壁面への粒子付着の有無や多寡に対して，粒子の初期配置が想像以上に敏感であることが明らかとなった．具体的には，物体高さの100分の1の間隔で粒子を初期配置していたが，特に物体の上流面に対しては，さらに小さな間隔で配置しなければ付着しないことが判明した．この理由としては，物体が凸型の形状を有するため，物体に接近する流れは全体的に上向きとなり，壁面方向の粒子の慣性が相対的に小さくなることで，壁面への付着に至る粒子の初期配置は極めて限られるためと考えられる．本件は物理的な現象ではなく数値計算の条件設定にかかる問題であるので，今後十分に検討を行う必要がある．

In the year 2021, the length of the cross-section is much longer than the complex number of the rectangular cross-section, and the rectangular cross-section is similar to that of the rectangular cross-section in the year 2021. Particles are responsible for the critical operation of the cycle of peeling and cutting. In the release of 1 cycle, the raw material, the stripping cut, the wall surface, the surface, the surface force, the surface force, the physical quantity, the surface force, the surface force, the physical quantity, the surface force, the surface force, the In the previous year in 2022, it was noted that the copy shape was used to copy the shape, the convex section (the section length is longer than that of the down flow direction and the upper center of the rectangular section, the same height as the height of the square section). This is the same as that of the square section. In the analysis of several fluids, the cycle time average flow of the convex section is calculated, and the proper temperature is analyzed. The temperature distribution of the convective velocity is obtained by using the thermal flow to obtain the differential velocity distribution. For the second time, the rectangular section is the same as that of the rectangular cross-section, and it is possible to use the circular particles of the convex cross-section to pay the load. The particles on the wall show that there are no large numbers of particles, and the initial configuration of the particles shows that the above sensitive particles are sensitive to each other. For specific reasons, the object is 100 points high and the particles are separated. The initial configuration of the particles is sensitive, the upstream surface of the special object is tight, the configuration is small, the configuration is sensitive, the reason is clear. The convex shape of the object is close to the upward flow of the whole body, and the wall direction is similar to that of the particles. The wall surface is responsible for the initial configuration of the particles. The physics of this piece of physics is similar to that of the particles, and the wall is responsible for the initial configuration of particles. In the future, it will be very necessary for you to do so.

项目成果

矩形断面周りの塩分粒子の輸送ならびに付着と表面圧力を利用した評価手法に関する研究

利用盐粒子在矩形截面周围的传输和粘附以及表面压力的评价方法研究

• 发表时间: 2021
• 作者: Hayata Omori;Kyohei Noguchi;Yuta Tsubokura;Tomomi Yagi;野口恭平，津田悠希，坪倉佑太，八木知己
• 通讯作者: 野口恭平，津田悠希，坪倉佑太，八木知己

矩形断面における粒子の付着機構と付着分布推定モデルに関する研究

矩形截面颗粒粘附机理及粘附分布估计模型研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 富田 健斗;畠山 佑太;藤井 浩光;坪倉佑太，野口恭平，大森隼汰，宇野将平，八木知己;大森隼汰，野口恭平，坪倉佑太，宇野将平，八木知己;大森隼汰，野口恭平，坪倉佑太，宇野将平，八木知己
• 通讯作者: 大森隼汰，野口恭平，坪倉佑太，宇野将平，八木知己

矩形断面を対象とした海塩粒子の付着特性に関する研究

海盐颗粒在矩形截面上的粘附特性研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 富田 健斗;畠山 佑太;藤井 浩光;坪倉佑太，野口恭平，大森隼汰，宇野将平，八木知己;大森隼汰，野口恭平，坪倉佑太，宇野将平，八木知己
• 通讯作者: 大森隼汰，野口恭平，坪倉佑太，宇野将平，八木知己

矩形断面における粒子の飛散・付着特性と壁面圧力値に基づく付着量評価手法に関する研究

矩形截面颗粒散射、粘附特性及基于壁压值的粘附量评价方法研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 富田 健斗;畠山 佑太;藤井 浩光;坪倉佑太，野口恭平，大森隼汰，宇野将平，八木知己
• 通讯作者: 坪倉佑太，野口恭平，大森隼汰，宇野将平，八木知己

Adhesion mechanism of salt particles to rectangular cylinders and estimation model of salt distribution on their surfaces

盐颗粒对矩形圆柱体的粘附机理及其表面盐分分布估计模型

• 发表时间: 2022
• 作者: Hayata Omori;Kyohei Noguchi;Yuta Tsubokura;Tomomi Yagi
• 通讯作者: Tomomi Yagi