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新エネルギー利用技術を目的とした磁気ハイパーコンダクターの研究開発

磁超导体新能源利用技术研究与开发

基本信息

批准号：
14J01794
负责人：
山崎晴彦
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Doshisha University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では，磁気機能性流体の沸騰現象に着目し，そのメカニズムを解明することを目的として，磁気排除効果を用いた新しい熱輸送装置を提案することを目指したものである．本年度は，主に非一様磁場下における単孔より離脱する空気気泡の生成メカニズム，および，非一様磁場下における沸騰気泡について実験的，解析的に調査を行った．(1)単孔より離脱する磁性流体中の気泡について実験的に可視化を行い，現象を理解するために二次元非圧縮の単孔より離脱する磁性流体中の気泡について数値解析を行い，磁性流体内の気泡変形挙動について定性的調査を行った．その結果，単孔より離脱する気泡は磁場方向に沿って伸長を伴い離脱することが確認できた．また，無磁場下での離脱気泡に比べ，磁場下での気泡は小さくなることがわかった．次に，数値解析法を用いて磁場下での単孔より離脱する気泡変形・運動挙動を調査した結果，浮力が表面張力・慣性力・粘性抵抗の釣り合いより気泡の離脱が推測できることがわかった．さらに，単孔より離脱する気泡に非一様磁場を印加する場合，磁気浮力が気泡に作用し，離脱を促進する力が大きくなることで，磁場下の気泡は伸長を伴いながら速く離脱することがわかった．(2)非一様磁場が磁性流体の沸騰気泡に与える影響を調査するために，電磁誘導計測法を用いて，磁性流体沸騰ボイド率の計測を行った．また，沸騰ボイド率が磁性流体の沸騰熱伝達特性に与える影響を調査した．その結果，非一様磁場下における非共沸混合磁性流体の沸騰ボイド率の計測を行った結果，印加磁場強さの増加に伴い，沸騰ボイド率が減少することがわかった．また，磁気圧力が加熱面に付加されることにより，沸騰気泡体積が縮小することがボイド率の減少の要因であることがわかった．

The purpose of this study is to explain the boiling phenomenon of magnetic functional fluids and to explain it.として, the magnetic 気 elimination effect is used いた新しいheat conveying device をproposal することを Eye refers to したものである. This year, the main purpose is to create a single hole and a vacuum bubble under a magnetic field. , および, における boiling bubble について実験 under a non-magnetic field, an analytical investigation of に行った． (1) Visualization and understanding of the bubbles in the magnetic fluid through single-hole detachment and two-dimensional non-compression of the phenomenon The analysis of the number of bubbles in the magnetic fluid through the detachment of the hole is done, and the qualitative investigation of the shape and movement of the bubbles in the magnetic fluid is carried out. As a result, the direction of the magnetic field is elongated along the direction of the single hole separation, and the direction of the separation is confirmed.また, the でのの気ににべ without magnetic field, the での気bubble under the magnetic field は小さくなることがわかった. Secondly, the numerical value analysis method was used to investigate the detachment of the single hole and the bubble shape and motion under the magnetic field, and the results were obtained. Buoyancy, surface tension, inertial force, and viscous resistance. In the case of a non-uniform magnetic field, the magnetic buoyancy force does not work, and the bubble is separated. It promotes the strength of the strong force, the elongation of the bubble under the magnetic field, and the rapid separation of the bubbles under the magnetic field. (2) Investigation of the influence of non-uniform magnetic field on boiling bubbles and bubbles of magnetic fluid, application of electromagnetic induction measurement method, and measurement of boiling rate of magnetic fluid.また, Boiling heat rate and magnetic fluid boiling heat 伝 up to the characteristics of に and える influence を investigation した. As a result, we measured the boiling rate of non-azeotropic mixed magnetic fluid under a non-uniform magnetic field. As a result, the Inca magnetic field strength increased and the boiling rate decreased.また, magnetic pressure, heating surface, heating surface, boiling bubble volume The main reason for the reduction of the reduction rate is the reduction of the reduction rate.