受賞

2015年4月

第27回計算力学講演会優秀講演表彰

一般社団法人日本機械学会
  • 高田 尚樹

タイトル
テクスチャ表面上での流体粒子挙動のフェーズフィールドモデルシミュレーション
受賞区分
国内学会・会議・シンポジウム等の賞
受賞国・地域
日本

要旨 :
本報では,MEMSデバイス製造プロセスや自然環境に見られる,表面濡れ性が不均一且つ凹凸面状の物体に付着する微小流体粒子の挙動の解明・予測を目的として,フェーズフィールドモデルの修正保存形Allen-Cahn型拡散界面移流方程式と格子ボルツマン法(LBM)の2次精度陽解スキームに基づく数値流体力学シミュレーション法を概説した.また,平面からの液滴離脱,液滴挙動への物体角部のピン止め効果及びテクスチャ表面上の液滴挙動の試験計算を通して,二相流体接触線挙動の詳細解析への本法の適用性の一端を確認した.

Key Words :
Computational Fluid Dynamics, Diffuse-interface Model, Microfluidics, Pinning Effect, Cassie’s Contact Angle

参考文献 :
• Takada, N.; Matsumoto, J.; Matsumoto, S. Phase-field model-based simulation of motions of a two-phase fluid on solid surface. Journal of Computational Science and Technology. 2013, Vol. 7, No. 2, Paper No.13-0057, p. 322-337. https://doi.org/10.1299/jcst.7.322
• Takada, N.; Matsumoto, J.; Matsumoto, S. A diffuse-interface tracking method for the numerical simulation of motions of a two-phase fluid on a solid surface. The Journal of Computational Multiphase Flows. 2014, Vol. 6, No. 3, p. 283-298. https://doi.org/10.1260/1757-482X.6.3.283
• Takada, N.; Matsumoto, J.; Matsumoto, S.; Kurihara, K. Phase-field model-based simulation of two-phase fluid motion on partially wetted and textured solid surface. J. Comput. Sci. 2016, Vol. 17, p. 315-324. https://doi.org/10.1016/j.jocs.2016.05.009

発表情報 :
日本機械学会 第27回計算力学講演会(2014年11月22日~24日, 岩手大学工学部, 岩手県盛岡市), OS22. フェーズフィールド法の新潮流, Session ID : 2214, 口頭発表(一般, 筆頭, 登壇).

Cite this article :
高田 尚樹; 松本 純一; 松本 壮平. テクスチャ表面上での流体粒子挙動のフェーズフィールドモデルシミュレーション. 計算力学講演会講演論文集. 2014, 27巻, 論文番号2214, p. 595-597. https://doi.org/10.1299/jsmecmd.2014.27.595 (Takada, Naoki; Matsumoto, Junichi; Matsumoto, Sohei. Phase-field model-based simulation of motion of fluid particles on textured surfaces. Proceedings of the Computational Mechanics Conference. 2014, Vol. 27, Paper No. 2214, p. 595-597. https://doi.org/10.1299/jsmecmd.2014.27.595)

リンク情報
共同研究・競争的資金等の研究課題
フェーズフィールドモデルに基づくマイクロ多孔質体内相変化二相流計算法の開発
共同研究・競争的資金等の研究課題
マイクロシステム融合研究開発(江刺プロジェクト)
URL
https://www.jsme.or.jp/cmd/japanese/award/index.html