反応と混合の非線形性カップリングによる創発性を考慮した反応装置設計概念の構築

构建反应器设计概念，考虑由于反应和混合的非线性耦合而产生的突发特性

• 批准号: 10875151
• 负责人: 片岡 邦夫
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10875151/
• 关键词: 創発的特性; 反応不安定性; 非線形現象; 分岐現象; 化学振動; 流動の不安定性; 複雑系の連結; 流通反応器

(1) 酢酸ビニルの連続乳化重合をCSTRで行い、乳化剤の水相中濃度がCMC以下において自励振動を観察した結果、均相核発生-粒子成長プロセスと1次粒子の凝集プロセスが間欠的に交互に起きること、これにより粒径分布も振動することを見いだし、粒径分布を制御する反応装置と操作方法を改善できる設計指針を得た。(2) 自己フィードバック性を素過程に有するB-Z反応をCSTRで行い、その下流に非線形性の強いテーラー渦流反応器(TVFR)を連結して、B-Z反応の化学振動に対する流体カオスのカップリング効果と化学振動の伝播特性を観察した結果、CSTRで動的平衡状態のB-Z反応液をTVFRに供給した場合、TVFR内では安定した単一ピーク振動となること、CSTRで単一ピーク振動状態のB-Z反応液をTVFRに供給した場合、TVFR内では入口部で非線形カップリングによる乱れや準周期的振動が現れるが、下流に行くにつれて、流れ方向乱流拡散により単一ピーク振動へと安定化することなどを見いだし、反応装置の創発的な不安定性、履歴性を設計概念に導入する指針を得た。

(1) Boggy acid ビ ニ ル の even 続 emulsification overlap を CSTR で い, emulsifying tonic の が CMC aqueous phase concentration below に お い て self-excited vibration を 観 examine し た results, homogeneous nuclear 発 - particle growth プ ロ セ ス の と one particle agglutination プ ロ セ ス が owe に interaction between に up き る こ と, こ れ に よ り size distribution も vibration す る こ と を see い だ し を system, particle size distribution The する reverse 応 device と operation method を improve で る る design pointer を obtain た. (2) Their フ ィ ー ド バ ッ ク sex element を process に have す る B - Z 応 を CSTR で い, そ の obscene に nonlinear strong sexual の い テ ー ラ ー eddy current anti 応 apparatus (TVFR) を link し て, B - Z 応 の chemical vibration に す seaborne る fluid カ オ ス の カ ッ プ リ ン グ unseen fruit と chemical vibration の 伝 seeding feature を 観 examine し た results, CSTR で dynamic balance Liquid state の B - Z 応 を TVFR に supply し た occasions, TVFR で は settle し た 単 a ピ ー ク vibration と な る こ と, CSTR で 単 a ピ ー ク vibrational state の B - Z 応 solution を TVFR に supply し た occasions, TVFR で は entry department で nonlinear カ ッ プ リ ン グ に よ る disorderly れ や quasi-periodic vibration が now れ る が, indecent Line に く に つ れ て, flow direction of れ turbulence company に よ り 単 a ピ ー ク vibration へ と stabilization す る こ と な ど を see い だ し, anti 応 device の chong 発 な labile, shoe bearing design concept of sexual を に import す る pointer を た.

项目成果

N.Ohmura: "Analysis of Orderliness in Higher Instabilities toward the Occurrence of Chaos in a Taylor-Couette Flow System" Proc.9th Int.Symp.on Application of Laser Techniques to Fluid Mechanics,July 13-16,Lisbon,Portugal. 1. 4.5.1-4.5.8 (1998)

N.Ohmura：“Taylor-Couette 流动系统中出现混沌的较高不稳定性的有序性分析”Proc.9th Int.Symp.on 激光技术在流体力学中的应用，7 月 13 日至 16 日，葡萄牙里斯本。

N.Ohmura: "Intercellular Mass Transfer in Waving/Turbulent Taylor Vortex Flow" Proc.2nd Int.Symp.on Turbulence,Heat & Mass Transfer,June 9-12,Delft,The Netherlands. 219-228 (1997)

N.Ohmura：“波动/湍流泰勒涡流中的细胞间传质”Proc.2nd Int.Symp.on Turbulence,Heat

N.Ohmura: "Effective Mass Diffusion Over Cell Boundaries in a Taylor-Couette Flow System" Chem.Eng.Sci.52(11). 1757-1765 (1997)

N.Ohmura：“泰勒-库埃特流动系统中细胞边界上的有效质量扩散”Chem.Eng.Sci.52(11)。

N.Ohmura: "Controlling Particle Size by Self-Sustained Oscillations in Continuous Emulsion Polymerization of Vinyl Acetate" Chem.Eng.Sci.53(12). 2129-2135 (1998)

N.Ohmura：“通过醋酸乙烯连续乳液聚合中的自持振荡控制粒径”Chem.Eng.Sci.53(12)。

N.Ohmura: "Electrochemical Potential Oscillations of Autocatalytic Acetone-Glucose System in Axially-Moving Taylor Vortices" Proc.Int.Symp.on Transport Phenomena in Thermal Science & Process Engineering,Nov.30-Dec.3,Kyoto. 1. 139-144 (1997)

N.Ohmura：“轴向移动泰勒涡旋中自催化丙酮-葡萄糖系统的电化学势振荡”Proc.Int.Symp.on 热科学中的传输现象