研究発表 - 安藤　景太

Microrheology of gels with acoustic microbubbles

安藤景太

[国内会議]  第52回秋季大会 （岡山大学（津島キャンパス）） , 

2021年09月

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ポスター発表, 化学工学会

超音波洗浄におけるファインバブルの役割

安藤景太

[国内会議]  第23回「微細気泡の応用技術」講演会 （千葉工業大学（津田沼キャンパス）） , 

2019年12月

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公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等, 化学工学会・反応工学部会

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超音波洗浄の効率化およびエロージョンフリー化を同時に実現するための各種パラメータの最適化に関する解説を行った。超音波洗浄の可視化実験より、低音圧超音波照射下の洗浄面近傍に現れるファインバブルの穏やかな運動が高効率かつダメージレスな洗浄に寄与することを示した

Visualization of bubble dissolution as a means to measure dissolved nitrogen concentration

T. Sato, T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2019 (AJKFLUIDS2019) （San Francisco, CA, USA） , 

2019年07月

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口頭発表（一般）, ASME, JSME, KSME

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減圧脱気した水中における気泡の収縮を実験的に観察し、その収縮速度を修正エプスタイン・プリセット理論と比較することにより、溶存窒素濃度を算定する手法を提案した。

Air bubble dissolution at solid surfaces with dissolved air transport

I. Takemura, T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2019 (AJKFLUIDS2019) （San Francisco, CA, USA） , 

2019年07月

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口頭発表（一般）, ASME, JSME, KSME

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水中に浸したポリプロピレン板に付着する気泡の物質拡散駆動による収縮運動を可視化した。気泡から付着固体壁面へのガスの物質移動を考慮しないエプスタイン・プリセット型の気泡収縮モデルとの比較から、ポリプロピレン板中の溶存空気の物質移動は溶解気泡の収縮速度に顕著な影響を与えることを明らかにした。

Comparison in high-speed droplet impact between single and multiple collisions against a wall covered with a liquid film

Y. Fukuchi, T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2019 (AJKFLUIDS2019) （San Francisco, CA, USA） , 

2019年07月

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口頭発表（一般）, ASME, JSME, KSME

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液膜で覆われた剛体壁に対する複数個の液滴の衝突を再現する圧縮性ナビエ・ストークスの式に基づくシミュレーションを行った。複数液滴の衝突により生成される水撃圧および壁面せん断応力は、単一液滴の場合のそれらを凌駕することを示した。

Effects of liquid viscosity on laser-induced shock dynamics

H. Kurahara, K. Ando

[国際会議]  ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2019 (AJKFLUIDS2019) （San Francisco, CA, USA） , 

2019年07月

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口頭発表（一般）, ASME, JSME, KSME

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緑色ナノ秒パルスレーザーの集束照射により生じる球形衝撃波の時空間発展を解像する超高速度可視化のための実験系を構築した。グリセリン水溶液中の球形衝撃波の可視化から取得される衝撃波伝播速度から、ランキン・ユゴニオ衝撃関係式に基づき衝撃圧を計算した。粘性をパラメータとする実験を行い、粘性による衝撃波の減衰を評価した。

Experimental study of free-surface deformation and cavitation bubble dynamics in a megasonic cleaning bath

Y. Katano, K. Ando

[国際会議]  ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference 2019 (AJKFLUIDS2019) （San Francisco, CA, USA） , 

2019年07月

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口頭発表（一般）, ASME, JSME, KSME

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周波数1 MHzのメガソニック洗浄槽における自由界面および水中超音波キャビテーション気泡の運動を可視化するための実験系を構築した。音響放射力により変形する自由界面の非定常運動を、矩形容器内に形成される表面重力波に関するポテンシャル理論に加え、第一ビャクネス力により駆動されるキャビテーション気泡の非定常並進運動の実験観察に基づき考察した。

Ultrasound-induced cavitation and hydrodynamic phenomena in water under dissolved oxygen supersaturation: Role of cavitation bubbles in ultrasonic cleaning

K. Ando

[国内会議]  TUAT Fluid Dynamics Seminar （Tokyo University of Agriculture and Technology (Koganei Campus)） , 

2019年07月

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口頭発表（招待・特別）

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超音波洗浄のエロージョンフリー化への取り組みとして酸素過飽和水を洗浄液とする低音圧超音波照射を提案し、物理洗浄における超音波キャビテーション気泡の運動の役割を、可視化実験および数値シミュレーションに基づき解説した。

超音波キャビテーション流れの可視化

安藤景太

[国内会議]  RC277：流れの数値解析と実験計測の双方向連 携に関する研究分科会 （慶應義塾大学） , 

2019年04月

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公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等, 日本機械学会

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水中超音波の照射による洗浄メカニズム解明のための超音波キャビテーション流れの可視化技術の紹介をした。

Ultrasound-induced cavitation and streaming under dissolved gas supersaturation: Role of cavitation bubbles in ultrasonic cleaning

K. Ando

[国内会議]  機能創成セミナー （大阪大学・豊中キャンパス） , 

2018年12月

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口頭発表（招待・特別）, 大阪大学基礎工学研究科

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超音波洗浄のエロージョンフリー化への取り組みとして酸素過飽和水を洗浄液とする低音圧超音波照射を提案し、物理洗浄における超音波キャビテーション気泡の運動の役割を解説した。

固体壁付着気泡の溶解に対する固体溶存ガスの影響

竹村郁水，山下達也，安藤景太

[国内会議]  第96期流体工学部門講演会 （蓬崍殿（北海道室蘭）） , 

2018年11月

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ポスター発表, 日本機械学会

油を塗布したガラス表面近傍の超音波キャビテーション気泡の可視化実験

麻野健太郎，安藤景太

[国内会議]  第96期流体工学部門講演会 （蓬崍殿（北海道室蘭）） , 

2018年11月

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ポスター発表, 日本機械学会

28 kHz超音波照射下のゼラチンゲルにおける単一ガス気泡の非球形振動

山川雄士，安藤景太

[国内会議]  第96期流体工学部門講演会 （蓬崍殿（北海道室蘭）） , 

2018年11月

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ポスター発表, 日本機械学会

Ultrasound-induced nonlinear oscillation of a spherical bubble in gels of different gelatin concentrations

Y. Yamakawa, K. Murakami, E. Johnsen, K. Ando

[国際会議]  71st Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Atlanta, GA, USA） , 

2018年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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28 kHzの超音波照射下のゼラチンゲル内の気泡の振動を高速度カメラで撮影した。微小振幅の結果と粘弾性の影響を考慮した拡張レイリー・プリセットの式の線形解の比較からゲルの粘性および弾性係数を取得した。実験より取得した有限振幅の球形振動は、各種散逸効果および非線形弾性を考慮した拡張レイリー・プリセットの式の数値解により再現できることを示した。さらに、有限振幅振動の場合、非球形の形状振動モードが励起し（弾性のないニュートン流体中では生じない）1次の球面調和関数のモードが発現することを示した。

Numerical investigations of shear flow generated by collapsing bubbles near a rigid wall

T. Kondo, S.A. Beig, E. Johnsen, K. Ando

[国際会議]  71st Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Atlanta, GA, USA） , 

2018年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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剛体壁近傍の気泡崩壊現象を圧縮性、粘性および熱伝導を考慮したナビエ・ストークスの式に基づきシミュレーションし、気泡崩壊に伴う水撃および壁面せん断を評価した。複数気泡の崩壊の場合、気泡間の干渉により水撃圧力および壁面せん断応力が低減することを示した。

Optical visualization of ultrasonic cavitation bubbles near an oil-deposited glass surface

K. Asano, K. Ando

[国際会議]  71st Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Atlanta, GA, USA） , 

2018年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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超音波脱脂のメカニズム解明のために、ガラス表面に付着した油滴内に生じる超音波キャビテーション現象の可視化実験を行った。高速度カメラによる可視化結果より、共振径よりも小さなキャビテーション気泡が油滴内に多数現れ、クラウドとして運動することにより脱脂洗浄の効率が向上することが示唆された。

Bubbly cavitating flow in a 200-kHz ultrasonic cleaning bath

T. Yamashita, R. Yamauchi, K. Ando

[国際会議]  71st Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Atlanta, GA, USA） , 

2018年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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200 kHzの超音波洗浄槽内に発現する超音波キャビテーション現象の可視化およびPIV解析を行い、キャビテーション気泡の分散流における気液二相のすべり速度に関する定量評価を行った。

Experimental analysis of physical cleaning with low-intensity ultrasound in gas-supersaturated water

K. Ando

[国際会議]  28th Surface Cleaning Users Group Meeting （Hanyang University ERICA Campus, Korea） , 

2018年10月

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口頭発表（招待・特別）

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酸素過飽和水を洗浄液とする超音波洗浄における音響キャビテーションの役割を、可視化実験およびシミュレーションに基づき、物理洗浄およびエロージョンの両側面から解説した。

酸素過飽和水を用いた超音波洗浄に関する実験

安藤景太，山下達也

[国内会議]  化学工学会・第50回秋季大会 （鹿児島大学・郡元キャンパス，鹿児島） , 

2018年09月

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口頭発表（一般）, 公益社団法人化学工学会

ゼラチンゲル中の衝撃波とマイクロバブルの干渉により誘起されるキャビテーション初生の可視化

安藤景太，小栗良太

[国内会議]  第46回可視化情報シンポジウム （明治大学・駿河台キャンパス，東京） , 

2018年09月

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口頭発表（一般）, 可視化情報学会

Ultrasonic cavitation cleaning: Role of fine bubbles as cleaning agents

K. Ando

[国際会議]  1st International Workshop on the Application of Fine and Ultrafine Bubbles （Halifax, Canada） , 

2018年08月

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口頭発表（一般）

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超音波洗浄における音響キャビテーションの役割を、超音波洗浄槽内の可視化に基づき、物理洗浄およびエロージョンの両側面から解説した。

超音波キャビテーションノイズに対する水中溶存ガス濃度の影響

片野佑，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2018 （東北大学，仙台） , 

2018年08月

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口頭発表（一般）, 日本混相流学会

液中レーザー誘起衝撃波に対する粘性の影響

藏原宏樹，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2018 （東北大学，仙台） , 

2018年08月

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口頭発表（一般）, 日本混相流学会

壁面近傍気泡の崩壊時に形成されるせん断流に関する数値解析

近藤智貴，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2018 （東北大学，仙台） , 

2018年08月

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口頭発表（一般）, 日本混相流学会

高速液体ジェットの衝突に伴う水撃圧および壁面せん断応力に関する数値解析

福地洋一郎，近藤智貴，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2018 （東北大学，仙台） , 

2018年08月

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口頭発表（一般）, 日本混相流学会

Cavitation inception induced by interaction between a laser-induced shock and a gas bubble in a gelatin gel

K. Ando, R. Oguri

[国際会議]  19th International Symposium on the Application of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics （Lisbon, Portugal） , 

2018年07月

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口頭発表（一般）

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ゼラチンゲルの気泡核生成すなわちキャビテーション初生を可視化するための実験手法を開発した。ゲル中の赤外線ナノ秒レーザー誘起衝撃波とガス気泡の干渉により生成される負圧を利用し、キャビテーション初生を発生させた。以上の音響現象を、緑色ナノ秒パルスレーザーをバックライトにCCDにより撮像した。レーザー露光のタイミングは、光ファイバーを用いて光路長を変化させることによりナノ秒オーダーで調整した。

超⾳波洗浄に対する溶存酸素量および加振周波数の影響

山下達也，山内理沙，安藤景太

[国内会議]  INE第3回ポスター発表展 （慶應義塾大学・日吉キャンパス，横浜） , 

2018年03月

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ポスター発表, 応⽤物理学会・界⾯ナノ電⼦化学研究会

Role of cavitation bubble dynamics in ultrasonic cleaning

K. Ando

[国際会議]  Transport Phenomena Seminar （Kyoto, Japan） , 

2018年03月

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口頭発表（招待・特別）, Kyoto Institute of Technology

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超音波洗浄のエロージョンフリー化への取り組みとして酸素過飽和水を洗浄液とする低音圧超音波照射を提案し、物理洗浄における超音波キャビテーション気泡の運動の役割を解説した。

Simulation of high-speed droplet impact against dry substrates with velocity partial slip

T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  70th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Denver, CO, USA） , 

2017年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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剛体壁面への液滴の高速衝突をシミュレーションするための数値解析手法を構築した。液滴衝突後、壁面上に急峻な液相速度こう配が形成されることから、壁面のすべりなし条件を緩和、すなわちナビエのすべり条件を適用することにより、計算を安定化できることを示した。

Droplet fragmentation on impact

R. Groth, S.R. Gonzalez-Avila, K. Ando, C.D. Ohl

[国際会議]  70th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Denver, CO, USA） , 

2017年11月

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ポスター発表, American Physical Society (APS)

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定在超音波により空中浮遊するmm径の液滴と数10 m/s程度の高速移動する飛翔体が衝突する様子を高速度カメラで撮影し、液滴が変形および分裂現象を飛翔体の移動速度の関数として整理した。

Bubble growth as a means to measure dissolved nitrogen concentration in aerated water

K. Ando, T. Yamashita

[国際会議]  70th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Denver, CO, USA） , 

2017年11月

, 

口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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酸素マイクロバブルにより曝気した水中で発泡したガス気泡の成長を実験的に観察し、その成長速度を理論と比較することにより、溶存窒素濃度を算定した。その結果、酸素曝気による溶存窒素をパージする効果を確認した。

Ultrasound-induced oscillations of gas bubbles in contact with gelatin gel surfaces

S. Fukui, K. Ando

[国際会議]  70th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Denver, CO, USA） , 

2017年11月

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ポスター発表, American Physical Society (APS)

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ゼラチンゲル表面に付着する水中ガス気泡の28 kHz超音波駆動の強制振動を、高速度カメラを用いて可視化した。共振条件下では、気泡振動は非球形となり、その崩壊時にはゲル表面に向かうジェットが形成されることを確認した。

Experiment and analysis of shock waves radiated from pulse laser focusing in a gelatin gel

N. Nakamura, K. Ando

[国際会議]  70th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Denver, CO, USA） , 

2017年11月

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ポスター発表, American Physical Society (APS)

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ゼラチンゲルにおけるレーザー誘起衝撃波の伝播の時間発展を、高速度カメラを用いて撮影した。ゼラチン濃度の上昇に伴うゲル粘弾性の増大により、衝撃波の減衰率が高くなることを明らかにした。

The growth of oscillating bubbles in an ultrasound field

R. Yamauchi, T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  70th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Denver, CO, USA） , 

2017年11月

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ポスター発表, American Physical Society (APS)

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ガラス壁面付着のガス気泡核の整流物質拡散による成長を実験的に観察した。超音波照射下の気泡の成長率は、壁面の存在により、孤立気泡のそれと比較し高くなることを示した。

Physical cleaning by bubbly streaming flow in an ultrasound field

T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  70th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Denver, CO, USA） , 

2017年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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28 kHz超音波洗浄槽内の酸素過飽和水中のキャビテーションが誘起する流動現象をPIVにより解析した。キャビテーション気泡は音響放射圧により洗浄槽内を並進、循環するため、液相流動が誘起されることが確認された。さらに、洗浄槽内を循環する振動気泡が、洗浄効果の増大に寄与することを実証した。

Toward a fundamental understanding of ultrasonic cavitation cleaning mechanisms: experimental and numerical approaches

K. Ando

[国際会議]  Japan-Korea CFD Workshop 2017 (JKCFD2017) （Seoul, Korea） , 

2017年11月

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口頭発表（招待・特別）, Japan Society of Fluid Mechanics, Korea Society for Computational Fluid Engineering

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水中超音波照射による物理洗浄におけるキャビテーション気泡の力学的役割を、実験および数値解析による双方的なアプローチに基づき解明を試みた最近の研究を紹介した。

Gas-supersaturated water aided ultrasonic cleaning at different driving frequencies: Role of cavitation bubbles in particle removal

R. Yamauchi, T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  9th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference (TFEC9) （Okinawa, Japan） , 

2017年10月

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口頭発表（一般）

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波長532 nmのパルスレーザー照射により誘起される水中ガス気泡初生に関する実験を行った。水中溶存酸素量をパラメーターとし、その初生確率を整理した。

Ultrasound-induced dynamics of gas bubbles attached at gelatin gel surfaces

S. Fukui, K. Ando

[国際会議]  9th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference (TFEC9) （Okinawa, Japan） , 

2017年10月

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口頭発表（一般）

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ゼラチンゲル表面に付着する水中ガス気泡の自由振動および28 kHz超音波駆動の強制振動を、高速度カメラを用いて可視化した。共振条件下では、気泡の運動によるゲル表面の変形量が最大化されることを示した。

Effects of nonlinear elasticity on the Rayleigh collapse of bubbles in elastic media

N. Nakamura, K. Ando

[国際会議]  9th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference (TFEC9) （Okinawa, Japan） , 

2017年10月

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口頭発表（一般）

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ゼラチンゲルにおけるレーザー誘起気泡の崩壊現象を高速度カメラによる可視化およびハイドロフォンによる圧力測定に基づき実験観察を行った。ゲルの非線形弾性を考慮した気泡の崩壊時間を記述する拡張レイリーの公式を導出し、実験で得られた崩壊時間と比較することにより、気泡崩壊に対する非線形弾性の効果を評価した。

Laser-induced nucleation of gas bubbles in oxygen-supersaturated water

T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  9th JSME-KSME Thermal and Fluids Engineering Conference (TFEC9) （Okinawa, Japan） , 

2017年10月

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口頭発表（一般）

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波長532 nmのパルスレーザー照射により誘起される水中ガス気泡初生に関する実験を行った。水中溶存酸素量をパラメーターとし、その初生確率を整理した。

酸素マイクロバブル曝気による水中溶存窒素の低減に関する定量評価

安藤景太，山下達也

[国内会議]  化学工学会・第49回秋季大会 （名古屋大学・東山キャンパス，名古屋） , 

2017年09月

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口頭発表（一般）, 公益社団法人化学工学会

Effect of underwater ultrasound exposure on growth of plant roots and leaves

Y. Kurashina, T. Yamashita, S. Kurabayashi, K. Ando, K. Takemura

[国際会議]  2017 IEEE International Ultrasonic Symposium （Washington, D.C., USA） , 

2017年09月

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ポスター発表

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水耕栽培の野菜の成長速度を水中超音波により制御する方法を提案した。サニーレタスの水耕栽培に対し28 kHz水中超音波の照射を適用することにより、低音圧の場合は成長促進、高温圧の場合は成長抑制をもたらすことを示した。

超音波照射下のゼラチンゲルにおける単一球形ガス気泡の非線形振動

山川雄士，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2017 （電気通信大学，東京） , 

2017年08月

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口頭発表（一般）, 日本混相流学会

マイクロバブル群と超音波の干渉により発現する分散気泡流のPIV解析

麻野健太郎，安藤景太，安永望，高田誠

[国内会議]  混相流シンポジウム2017 （電気通信大学，東京） , 

2017年08月

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口頭発表（一般）, 日本混相流学会

物質拡散駆動の気泡成長の観察に基づく曝気水中の溶存窒素量の算定

安藤景太，山下達也

[国内会議]  第45回可視化情報シンポジウム （工学院大学・新宿キャンパス，東京） , 

2017年07月

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口頭発表（一般）, 可視化情報学会

Compressible Navier-Stokes Simulation of Wall Shear Stress from Non-Spherical Bubble Collapse

T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  3rd International Conference on Numerical Methods in Multiphase Flows (ICNMMF-III) （Toyama, Japan） , 

2017年06月

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口頭発表（一般）

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剛体壁近傍の断熱ガス気泡のレイリー崩壊を圧縮性ナビエ・ストークスの式に基づく数値シミュレーションにより評価した。気泡の非球形崩壊による壁面近傍せん断流れの形成が確認された。すなわち、壁面近傍の気泡の非球形崩壊が物理洗浄に寄与することが示唆された。

Epstein-Plesset-type analysis of quasistatic growth of bubbles in gas-supersaturated gelatin gels

K. Ando, E. Shirota

[国際会議]  3rd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE 2017) （Toyama, Japan） , 

2017年05月

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口頭発表（一般）

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ガス過飽和下にあるゼラチンゲルに赤外線ナノ秒パルスレーザーを集束照射することにより初生した気泡の物質拡散による成長を観察した。線形弾性体中気泡の準静的成長を記述する拡張エプスタイン・プリセットの式を導出し、実験と比較することにより、ゲル弾性による成長の阻害効果を定量的に評価した。

Compressible Navier-Stokes simulation of high-speed droplet impact against rigid walls

T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  3rd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE 2017) （Toyama, Japan） , 

2017年05月

, 

ポスター発表

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液膜で覆われた剛体壁への液滴の高速衝突に伴う壁面せん断力を圧縮性ナビエ・ストークスの式に基づく数値シミュレーションにより評価した。液滴衝突誘起の液膜内せん断流れが、壁面に付着するコンタミ粒子の除去に寄与することを、one-wayカップリング法に基づき指摘した。

Cavitation induced by shock-microbubble interaction in a viscoelastic material

R. Oguri, K. Ando

[国際会議]  International Symposium on Micro-Nano Science and Technology 2016 （Tokyo, Japan） , 

2016年12月

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ポスター発表, Japan Society of Mechanical Engineers (JSME)

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ゼラチンゲルのキャビテーション初生圧力を算定するための実験および解析法を構築した。パルスレーザー集光により生成される球形衝撃波とガス気泡の干渉を利用し、ゲル中にキャビテーションを誘発した。レーザー誘起衝撃波の時間発展に基づき、ゲルの圧力場を圧縮性オイラー計算から構築し、キャビテーション初生圧力を算定した。

ゼラチンゲルにおけるレーザー誘起ガス気泡の成長および崩壊

安藤景太，中村信之

[国内会議]  キャビテーションに関するシンポジウム（第18回） （九州大学医学部百年講堂，福岡） , 

2016年12月

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口頭発表（一般）, 日本学術会議・機械工学委員会

音響・流体工学とファインバブル

安藤景太

[国内会議]  第2回シンポジウム「ファインバブル基礎科学教育と最先端研究」 （東京大学・駒場リサーチキャンパス） , 

2016年12月

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口頭発表（招待・特別）, ファインバブル学会連合

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超音波照射下の液体中に存在する微細気泡（ファインバブル）の体積振動に関する力学モデリングを解説した。さらに、超音波洗浄を例題として取り上げ、超音波照射下の気泡の運動が物理洗浄効率の向上に寄与することを示した。

28 kHz超音波照射下のゼラチンゲルにおける単一ガス気泡の非球形振動

山川雄士，安藤景太

[国内会議]  第96期流体工学部門講演会 （蓬崍殿（北海道室蘭）） , 

2016年11月

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ポスター発表, 日本機械学会

Purging dissolved oxygen by nitrogen bubble aeration

T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  69th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Portland, OR, USA） , 

2016年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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水中溶存酸素をパージするための窒素マイクロバブル曝気すなわち窒素置換の実験を行った。大気開放の水槽に入れた水道水に対し窒素マイクロバブル曝気を適用することにより、溶存酸素量が劇的に低減することを確認した。さらに、窒素曝気水中の発泡気泡の成長速度を、（酸素および窒素の）2成分の物質拡散を考慮したエプスタイン・プリセットの式と比較することにより、溶存窒素量を算定した。

Growth and collapse of laser-induced bubbles in gas-supersaturated gelatin gels

K. Ando, N. Nakamura

[国際会議]  69th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Portland, OR, USA） , 

2016年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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ゼラチンゲル中に球形ガス気泡の自由振動を可視化するための実験系を構築した。線形・非線形弾性固体中の気泡の崩壊時間を定式化するレイリーの公式を導出し、実験で得られた崩壊時間と比較することにより、気泡崩壊に対するゲル弾性の影響を評価した。

Numerical simulation of ultrasound-induced dynamics of a gas bubble neighboring a rigid wall

T. Kobayashi, K. Ando

[国際会議]  69th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Portland, OR, USA） , 

2016年11月

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ポスター発表, American Physical Society (APS)

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超音波照射下の剛体壁近傍の気泡の運動を、非粘性の圧縮流体シミュレーションに基づき解析した。気泡の崩壊時に壁面に向かうジェット流が形成されることを示した。

Diffusion-driven growth of a spherical gas bubble in gelatin gels supersaturated with air

E. Shirota, K. Ando

[国際会議]  69th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Portland, OR, USA） , 

2016年11月

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ポスター発表, American Physical Society (APS)

　概要を見る

物質拡散によるゼラチンゲル中の気泡の準静的成長を可視化するための実験系を構築した。ゲル中気泡の準静的成長を記述する拡張エプスタイン・プリセットの式を導出し、実験と比較することにより、ゲル弾性による成長の阻害効果を評価した。

Epstein–Plesset theory based measurements of concentration of nitrogen gases dissolved in aerated water

M. Sasaki, T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  69th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Portland, OR, USA） , 

2016年11月

, 

ポスター発表, American Physical Society (APS)

　概要を見る

空気バブリングにより生成した曝気水中の溶存窒素量を計測する手法を提案した。ガラス壁面上で発泡したガス気泡の準静的成長を、（酸素および窒素の）2成分の物質拡散を考慮したエプスタイン・プリセットの式と比較することにより、溶存窒素量の算定を可能とした。

High-speed visualization and radiated pressure measurement of a laser-induced gas bubble in glycerol-water solutions

T. Nakajima, T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  69th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Portland, OR, USA） , 

2016年11月

, 

ポスター発表, American Physical Society (APS)

　概要を見る

グリセリン水溶液中の球形ガス気泡の自由振動を高速度カメラで撮影し、レイリー・プリセット解と比較することにより、気泡振動における熱力学的散逸効果を評価した。さらに、振動気泡より放射される音響波をハイドロフォンにより計測し、音響波伝播における粘性散逸の効果を評価した。

Numerical study of high-speed droplet impact on wet surfaces and its potential for removing small particles from the surfaces

T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  69th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Portland, OR, USA） , 

2016年11月

, 

口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

　概要を見る

液滴の剛体壁への高速衝突に伴う壁面せん断力の評価のための数値シミュレーション手法を提案した。圧縮性ナビエ・ストークスの式を支配方程式する衝撃波・界面捕獲の数値シミュレーションを行うことにより、高速液滴衝突に対する粘性および圧縮性の影響に関する定量評価を実現した。

空気曝気水における発泡気泡の準静的成長

佐々木将史，山下達也，安藤景太

[国内会議]  第94期流体工学部門講演会 （山口大学・常盤キャンパス，山口） , 

2016年11月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

衝撃波と気泡の干渉によるゼラチンゲルのキャビテーション初生

小栗良太，安藤景太

[国内会議]  第94期流体工学部門講演会 （山口大学・常盤キャンパス，山口） , 

2016年11月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

ガス過飽和ゼラチンゲルにおける球形気泡の準静的成長

城田恵理子，安藤景太

[国内会議]  第94期流体工学部門講演会 （山口大学・常盤キャンパス，山口） , 

2016年11月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

超音波洗浄とキャビテーション

安藤景太

[国内会議]  第50 回化学工学の進歩講習会 （名古屋市工業研究所） , 

2016年11月

, 

公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等, 化学工学会東海支部

　概要を見る

超音波照射下の洗浄液中で発生するキャビテーション気泡の運動がもたらす物理洗浄効果に着目し、超音波洗浄の高効率化およびダメージレス化に向けた設計指針を新たに提案した。

超音波照射下の粘弾性体における球形気泡の力学に関する理論および実験

安藤景太

[国内会議]  第25 回ソノケミストリー討論会 （富山大学・五福キャンパス） , 

2016年10月

, 

口頭発表（招待・特別）, 日本ソノケミストリー学会

　概要を見る

線形粘弾性体における球形ガス気泡の力学に関するモデリングを解説した。さらに、超音波照射下のゼラチンゲルにおける球形ガス気泡の振動を光学的に観察するための可視化手法を提案した。

物質拡散による気泡核のサイズ制御と超音波キャビテーションの可視化

安藤景太

[国内会議]  RC270：流れの知的制御とそれを実現するための先進計測法に関する研究分科会 （北海道大学） , 

2016年08月

, 

公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等, 日本機械学会

　概要を見る

ガス過飽和状態にあるゼラチンゲルにおけるガス気泡核のサイズを、物質拡散を利用し制御する手法を提案した。さらに、ゼラチンゲル中のガス気泡核を起点とする超音波キャビテーションの可視化結果に基づくレイリー・プリセット解析手法を解説した。

液滴衝突誘起のせん断流による粒子はく離メカニズムに関する数値解析

近藤智貴，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2016 （同志社大学・今出川キャンパス，京都） , 

2016年08月

, 

口頭発表（一般）, 日本混相流学会

粘弾性体中のキャビテーション気泡とガス気泡の干渉に関する実験

中村信之，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2016 （同志社大学・今出川キャンパス，京都） , 

2016年08月

, 

ポスター発表, 日本混相流学会

粘弾性体における球形ガス気泡の線形振動に関する実験

安藤景太，浜口文弥

[国内会議]  混相流シンポジウム2016 （同志社大学・今出川キャンパス，京都） , 

2016年08月

, 

口頭発表（一般）, 日本混相流学会

ウルトラファインバブル水によるガラス面付着微粒子の洗浄

清水健一郎，寺坂宏一，藤岡沙都子，山下達也，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2016 （同志社大学・今出川キャンパス，京都） , 

2016年08月

, 

口頭発表（一般）, 日本混相流学会

粘弾性体における壁面近傍のガス気泡と超音波の干渉

福井創介，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2016 （同志社大学・今出川キャンパス，京都） , 

2016年08月

, 

ポスター発表, 日本混相流学会

超音波キャビテーション気泡の振動による付着粒子はく離に関する可視化実験

山内理沙，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2016 （同志社大学・今出川キャンパス，京都） , 

2016年08月

, 

ポスター発表, 日本混相流学会

液滴衝突誘起のせん断流による粒⼦剥離メカニズムに関する数値解析

近藤智貴，安藤景太

[国内会議]  INE第2回ポスター発表展 （慶應義塾大学・日吉キャンパス，横浜） , 

2016年03月

, 

ポスター発表, 応⽤物理学会・界⾯ナノ電⼦化学研究会

超⾳波洗浄における溶存酸素量の影響

山下達也，安藤景太

[国内会議]  INE第2回ポスター発表展 （慶應義塾大学・日吉キャンパス，横浜） , 

2016年03月

, 

ポスター発表, 応⽤物理学会・界⾯ナノ電⼦化学研究会

超音波照射下の粘弾性体における気泡力学の基礎とその医療応用

安藤景太

[国内会議]  第2回理論応用力学シンポジウム （日本学術会議講堂） , 

2016年03月

, 

口頭発表（招待・特別）, 日本学術会議総合工学委員会・機械工学委員会合同力学基盤工学分科会

　概要を見る

粘弾性体である人体組織における球形気泡の体積振動モデルの基礎を解説し、その力学モデルを実証するための実験手法（ゼラチン中の球形気泡の生成方法および超音波照射による体積振動の可視化）を紹介した。

Cloud cavitation induced by shock-bubble interaction in a viscoelastic solid

R. Oguri, K. Ando

[国際会議]  9th International Symposium on Cavitation (CAV 2015) （EPFL Lausanne, Switzerland） , 

2015年12月

, 

口頭発表（一般）

　概要を見る

粘弾性固体中における単一気泡と衝撃波の干渉を可視化する実験系を構築した。ゼラチン中にナノ秒赤外線レーザーパルスを集光することで作成した球形ガス気泡近傍で、同レーザー誘起のプラズマの急膨張により衝撃波を発生させた。気泡と衝撃波の干渉を、ナノ秒緑色レーザーパルスを光源に用いたストロボ法により可視化し、反射衝撃波によるキャビテーションの初生を確認した。

Estimation of mechanical properties of gelatin using a microbubble under acoustic radiation force

E. Shirota, K. Ando

[国際会議]  9th International Symposium on Cavitation (CAV 2015) （EPFL Lausanne, Switzerland） , 

2015年12月

, 

口頭発表（一般）

　概要を見る

ゼラチン中の球形気泡に対し（気泡の体積振動の固有振動数より高周波の）MHz帯の超音波を照射することで誘起される並進運動の履歴を高速度カメラにより可視化した。線形粘弾性固体を仮定したモデルとの比較を行い、ゼラチンの剛性を見積もった。

Numerical study of high-speed droplet impact on surfaces and its physical cleaning effects

T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  68th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Boston, MA, USA） , 

2015年11月

, 

口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

　概要を見る

液体ジェット洗浄における付着粒子の剥離メカニズム解明のための数値シミュレーションを行った。圧縮性Navier-Stokes方程式に基づく直接数値シミュレーションにより、2次元液滴の剛体壁への高速衝突現象の解析を行った。液滴衝突に伴う水撃およびせん断流形成を捕獲することにより付着粒子に働きうるトルクの見積もりを可能とした。

Toward the development of erosion-free ultrasonic cavitation cleaning with gas-supersaturated water

T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  68th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Boston, MA, USA） , 

2015年11月

, 

口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

　概要を見る

キャビテーションによるエロージョンを低減するための超音波キャビテーション洗浄法を新たに提案した。洗浄液としてガス過飽和水を用いることにより、低音圧によるキャビテーション気泡の初生を実現し、洗浄体表面において穏やかな気泡の体積振動を駆動することで、表面に付着した不純固体粒子の除去を可能とした。

Experimental technique for observing free oscillation of a spherical gas bubble in highly viscous liquids

T. Nakajima, K. Ando

[国際会議]  68th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Boston, MA, USA） , 

2015年11月

, 

ポスター発表, American Physical Society (APS)

　概要を見る

高粘性液体中の単一ガス気泡の自由振動を観察するための実験系を構築した。グリセリン中にナノ秒緑色レーザーパルスを集光し、数百マイクロ径の球形の単一ガス気泡を生成した。気泡の自由振動周期における重力による気泡の浮上運動は無視できることから、球形の体積振動を観察することが可能となった。

高速液滴衝突に付随したキャビテーションに関するOne-way-coupling解析

近藤智貴，安藤景太

[国内会議]  第93期流体工学部門講演会 （東京理科大学・葛飾キャンパス，東京） , 

2015年11月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

高粘性液体中のレーザー誘起ガス気泡の自由振動

中嶋剛大，安藤景太

[国内会議]  第93期流体工学部門講演会 （東京理科大学・葛飾キャンパス，東京） , 

2015年11月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

Numerical study of cavitation and water-hammer erosion caused by high-speed droplet impact

T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  13th Asian International Conference on Fluid Machinery (AICFM 2015) （International Conference Center, Waseda University, Tokyo, Japan） , 

2015年09月

, 

口頭発表（一般）

　概要を見る

固体壁への液滴の高速衝突の現象解明のための非粘性圧縮性流体シミュレーションを行った。水撃衝撃波と液滴界面の干渉により生じるキャビテーション気泡の崩壊圧をRayleigh-Plesset型方程式により評価し、気泡崩壊が固体壁面のエロージョンを引き起こす可能性を指摘した。

ファインバブルの力学・熱力学特性とその応用

安藤景太

[国内会議]  第211回産学交流サロン「小さな泡の巨大なちから~ファインバブルが未来の扉を切り拓く~」 （KGU関内メディアセンター） , 

2015年08月

, 

公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等, 公益財団法人・横浜企業経営支援財団

気泡を用いた音響放射法による粘弾性体の力学特性評価

城田恵理子，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2015 （高知工科大学，高知） , 

2015年08月

, 

ポスター発表, 日本混相流学会

気膜の付着した壁面近傍における単一気泡崩壊の数値解析

小林達也，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2015 （高知工科大学，高知） , 

2015年08月

, 

ポスター発表, 日本混相流学会

粘弾性体中における衝撃波と気泡の干渉に付随するキャビテーション

小栗良太，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2015 （高知工科大学，高知） , 

2015年08月

, 

ポスター発表, 日本混相流学会

水道水における酸素過飽和状態の準安定性

山下達也，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2015 （高知工科大学，高知） , 

2015年08月

, 

口頭発表（一般）, 日本混相流学会

ガス過飽和水中の低音圧超音波による物理洗浄

安藤景太

[国内会議]  第12回 気液固分散工学サロン （芝浦工業大学（豊洲キャンパス）） , 

2015年03月

, 

口頭発表（招待・特別）, 化学工学会（粒子・流体プロセス部会、気泡・液滴・微粒子分散工学分科会）

高粘性流体中における球形衝撃波伝播の数値解析

宮内智史，安藤景太

[国内会議]  平成26年度衝撃波シンポジウム （群馬） , 

2015年03月

, 

ポスター発表

Production of gas-supersaturated water by bubble aeration

K. Ando, T. Yamashita

[国際会議]  Meeting of the Institute of Physics Singapore (IPS Meeting 2015) （Singapore） , 

2015年03月

, 

口頭発表（招待・特別）, Institute of Physics Singapore

　概要を見る

酸素マイクロバブルを用いた曝気による酸素過飽和水の生成を解説し、酸素過飽和水を援用したエロージョンフリーの超音波キャビテーション洗浄技術の開発への展望を紹介した。

Cavitation resulting from shock-bubble interaction in viscoelastic media

K. Ando, R. Oguri, T. Oda

[国際会議]  Meeting of the Institute of Physics Singapore (IPS Meeting 2015) （Singapore） , 

2015年03月

, 

ポスター発表, Institute of Physics Singapore

　概要を見る

ナノ秒パルスレーザーを粘弾性体中に集束することにより誘起される一連の現象（プラズマ生成、衝撃波放射および蒸気気泡の膨張運動）を可視化するための光学系を構築した。ゼラチン中に作成した球形ガス気泡とレーザー誘起衝撃波の干渉によるキャビテーションの生成に成功した。

Translation of a microbubble interacting with megasonic waves in viscoelastic media

K. Ando, E. Shirota, F. Hamaguchi

[国際会議]  Meeting of the Institute of Physics Singapore (IPS Meeting 2015) （Singapore） , 

2015年03月

, 

ポスター発表, Institute of Physics Singapore

　概要を見る

MHz帯の超音波照射による粘弾性体中のマイクロバブルの並進運動を高速度カメラにより観察した。超音波照射下の気泡の並進量とVoigtモデルに基づく線形理論との比較により、粘弾性体の弾性係数を計算した。

Linearized dynamics of gas bubbles in gelatin under ultrasound forcing

K. Ando, F. Hamaguchi

[国際会議]  Meeting of the Institute of Physics Singapore (IPS Meeting 2015) （Singapore） , 

2015年03月

, 

ポスター発表, Institute of Physics Singapore

　概要を見る

粘弾性体中における超音波照射下の単一球形ガス気泡の体積振動を可視化する光学系を構築した。微小振幅の圧力変動に対する球形気泡（群）の体積振動の実験値とRayleigh-Plesset方程式の線形解との比較により、ゼラチンの粘性係数・弾性係数を計算した。

Toward the development of an erosion-free ultrasonic cleaning technique with gas-supersaturated water

K. Ando

Mechanical Engineering Seminar of Yonsei University （Yonsei University (Sinchon Campus), Korea） , 

2015年02月

, 

口頭発表（招待・特別）

　概要を見る

低音圧超音波洗浄の洗浄液としてガス化飽和水を用いることにより、洗浄効果を維持しつつも、キャビテーションによる洗浄表面のエロージョン回避が可能となる、新たな物理洗浄法の開発について解説した。

Role of cavitation in high-speed droplet impact problems

T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  67th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （San Fransisco, CA, USA） , 

2014年11月

, 

口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

　概要を見る

変形を考慮した固体壁に対する液滴の高速衝突の圧縮性流体シミュレーションを行い、水撃衝撃波と液滴界面の干渉により生じるキャビテーション気泡の崩壊圧放射が固体壁面のエロージョンを引き起こす可能性を指摘した。

Stability of gas supersaturation in water: Implication of the existence of bulk nanobubbles?

T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  67th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （San Fransisco, CA, USA） , 

2014年11月

, 

口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

　概要を見る

大気圧下の水道水循環系に対し、酸素マイクロバブルを用いた曝気を連続的に行うことにより、酸素過飽和水を生成した。溶存酸素計および発泡気泡の成長速度観察により、その過飽和状態の準安定性を定量評価した。

ガス過飽和水とバルクナノバブルの存在性

安藤景太，山下達也

[国内会議]  第17回キャビテーションに関するシンポジウム （東京大学生産技術研究所） , 

2014年11月

, 

口頭発表（一般）, 日本学術会議・機械工学委員会

ガス過飽和水を用いたダメージフリー超音波洗浄技術の開発

安藤景太

[国内会議]  第6回ファインバブル技術講習会 （慶應義塾大学日吉キャンパス来往舎） , 

2014年11月

, 

公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等, 日本混相流学会、化学工学会関東支部

Numerical simulation of cavitation accompanied by high-speed droplet impact

T. Kondo, K. Ando

[国際会議]  2nd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE 2014) （Hamburg, Germany） , 

2014年09月

, 

口頭発表（一般）

　概要を見る

変形を考慮した固体壁に対する液滴の高速衝突の圧縮性流体シミュレーションを行った。水撃衝撃波と液滴界面の干渉により負圧が生じ、液滴内部に不均質キャビテーションが発生しうることを示した。

Bubble growth in tap water supersaturated with gases

T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  2nd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE 2014) （Hamburg, Germany） , 

2014年09月

, 

ポスター発表

　概要を見る

水道水の循環システムに対し気泡曝気を適用することにより、ガス過飽和水の生成に成功した。曝気水中に意図的に初生させたサブミリ径のガス気泡の成長が観察されたことから、曝気水がガス過飽和であることを実証した。

Role of viscoelasticity in the dynamics of a collapsing gas bubble in gelatin

F. Hamaguchi, K. Ando

[国際会議]  2nd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE 2014) （Hamburg, Germany） , 

2014年09月

, 

ポスター発表

　概要を見る

粘弾性体であるゼラチン中の単一ガス気泡と集束超音波の干渉に関する可視化実験を行った。気泡の非線形体積振動を粘弾性気泡モデルのシミュレーションと比較することにより、気泡力学に対する粘性および弾性の影響を定量評価した。

ガス過飽和水中における物質拡散による気泡成長

山下達也，安藤景太

[国内会議]  日本流体力学会年会2014 （東北大学（川内北キャンパス）） , 

2014年09月

, 

口頭発表（一般）, 日本流体力学会

粘弾性体中の物質拡散による気泡の成長と収縮

浜口文弥，安藤景太

[国内会議]  日本流体力学会年会2014 （東北大学（川内北キャンパス）） , 

2014年09月

, 

口頭発表（一般）, 日本流体力学会

Bubble nucleation in water

安藤景太

[国内会議]  日本混相流学会・若手研究者夏期セミナー2014 （北海道大学） , 

2014年07月

, 

口頭発表（招待・特別）, 日本混相流学会

高速液滴衝突に付随するキャビテーションの数値解析

近藤智貴，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2014 （札幌） , 

2014年07月

, 

口頭発表（一般）, 日本混相流学会

Effect of viscoelasticity on spherical bubble dynamics under ultrasound irradiation

F. Hamaguchi, K. Ando

[国際会議]  17th U.S. National Congress on Theoretical & Applied Mechanics (USNCTAM 2014) （Michigan State University, East Lansing, Michigan, USA） , 

2014年06月

, 

口頭発表（一般）

　概要を見る

粘弾性体中における超音波照射下の単一ガス気泡の運動を可視化する実験手法を開発した。ゼラチン中にナノ秒バルスレーザーを集光しプラズマを発生させることにより作成した球形ガス気泡に超音波を照射し、その体積振動を高速度カメラにより撮影する光学系を構築した。

球形気泡力学のための多相流WENOスキームの構築

中村光希，安藤景太

[国内会議]  関東学生会第53回学生員卒業研究発表講演会 （東京農工大学（小金井キャンパス）） , 

2014年03月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

高速液滴衝突に付随するキャビテーションの数値解析

近藤智貴，安藤景太

[国内会議]  関東学生会第53回学生員卒業研究発表講演会 （東京農工大学（小金井キャンパス）） , 

2014年03月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

Cleaning with acoustic cavitation bubbles in water supersaturated with air

T. Yamashita, K. Ando

[国際会議]  Meeting of the Institute of Physics Singapore (IPS Meeting 2014) （Singapore） , 

2014年02月

, 

口頭発表（一般）, Institute of Physics Singapore

　概要を見る

空気過飽和水を用いた超音波洗浄技術を新たに提案した。ベンチュリー式の曝気法により水道水への空気溶存を促し、空気過飽和水を生成した。この空気過飽和水中に被洗浄体を浸し、集束超音波を照射した際、洗浄表面でガス性ギャビテーション気泡が発生し、その気泡の体積振動が洗浄効率の向上に寄与することを実験的に示した。

Bubble cloud nucleation induced by the interaction between multiple laser-induced shocks and bubbles

P. A. Quinto-Su, K. Ando

[国際会議]  66th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Pittsburgh, PA, USA） , 

2013年11月

, 

口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

　概要を見る

レーザー誘起の衝撃波と気泡の干渉を利用することにより、キャビテーションを初生させ、その初生確率を計算した。圧縮性流体シミュレーションと比較することにより、統計的なキャビテーション初生圧力の推算を行った。

キャビテーション初生に関する基礎的研究

安藤景太

[国内会議]  2013年度特別会員交流会 （早稲田大学・西早稲田キャンパス） , 

2013年11月

, 

口頭発表（招待・特別）, ターボ機械協会

レーザー誘起衝撃波と気泡の干渉による水中キャビテーションの初生

安藤景太

[国内会議]  日本流体力学会年会2013 （東京） , 

2013年09月

, 

口頭発表（一般）

粘弾性体中における気泡と超音波の干渉

浜口文弥，安藤景太

[国内会議]  混相流シンポジウム2013 （信州大学・長野（工学）キャンパス） , 

2013年08月

, 

口頭発表（一般）, 日本混相流学会

The inception and collapse of cloud cavitation in shock-structure interaction problems

K. Ando

[国際会議]  8th International Conference on Multiphase Flow (ICMF 2013) （Jeju, Korea） , 

2013年05月

, 

口頭発表（一般）

　概要を見る

一次元キャビテーション気泡群の初生から崩壊に至る力学挙動を記述する物理モデルの提案ならびに数値シミュレーション手法の開発を行った。一次元衝撃波と可動壁の干渉に関するテイラーの問題で発生するキャビテーション気泡群の力学を均質気泡流モデルとRayleigh-Plessetの式のカップリングにより記述することにより、初生ならびに崩壊時に重要となるキャビテーション気泡の非定常運動のシミュレーション予測が可能となった。

テイラー・クエット流れにおけるLDV 計測ならびに気泡変形の観察

山下達也，小尾晋之介，安藤景太

[国内会議]  関東学生会第52 回学生員卒業研究発表講演会 （首都大学東京（南大沢キャンパス）） , 

2013年03月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

粘弾性体中における気泡力学の観察

浜口文弥，安藤景太

[国内会議]  関東学生会第52回学生員卒業研究発表講演会 （首都大学東京（南大沢キャンパス）） , 

2013年03月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

気泡群を通過する衝撃波の数値解析

柴田元，安藤景太

[国内会議]  関東学生会第52回学生員卒業研究発表講演会 （首都大学東京（南大沢キャンパス）） , 

2013年03月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

One-way coupling 法による円柱周りキャビテーション流れの数値解析

畑大樹，深潟康二，安藤景太

[国内会議]  関東学生会第52回学生員卒業研究発表講演会 （首都大学東京（南大沢キャンパス）） , 

2013年03月

, 

口頭発表（一般）, 日本機械学会

Dynamic stressing measurement of viscous liquid using microfluidic chip

Z. G. Li, C. D. Ohl, K. Ando, J. B. Zhang, A. Q. Liu

[国際会議]  26th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS 2013) （Taipei, Taiwan） , 

2013年01月

, 

ポスター発表

　概要を見る

液体粘性がキャビテーション初生力学に与える影響を実験的に考察した。マイクロチャネル中のグリセリンにおいて、レーザー衝撃波と自由界面の干渉により負圧状態を動的に作り出し、キャビテーションの可視化を行った。液体粘性がキャビテーション初生を阻害することを実証した。

エタノールのキャビテーション初生の微視的観察

安藤景太

[国内会議]  第16回キャビテーションに関するシンポジウム （金沢） , 

2012年11月

, 

口頭発表（一般）

Nano/micro jets in thin films for biomaterial manipulation and characterization

S. Xiong, Tandiono, K. Ando, C. D. Ohl, A. Q. Liu

[国際会議]  16th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (MicroTAS 2012) （Okinawa, Japan） , 

2012年10月

, 

ポスター発表

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拡張ナノチャネルで挟まれた液膜におけるジェット力学を高速度カメラにより観察した。液膜中のガス気泡とレーザー誘起キャビテーションの干渉を利用することにより、高速液体ジェットを発生させた。

Viscous effects on dynamic rupture of fluids in microfluidics

Z. G. Li, K. Ando, J. B. Zhang, A. Q. Liu, C. D. Ohl

[国際会議]  16th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (MicroTAS 2012) （Okinawa, Japan） , 

2012年10月

, 

ポスター発表

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高粘度液体中のキャビテーション初生力学の実験的観察を行った。マイクロ流路にグリセリンを封入し、レーザー誘起衝撃波と自由界面の干渉により作り出した負圧により発生するキャビテーション気泡群の可視化を行った。

マイクロ流路におけるキャビテーション初生の観察

安藤景太

[国内会議]  日本流体力学会年会2012 （高知） , 

2012年09月

, 

口頭発表（一般）

Laser-induced cavitation bubbles in nanochannels

S. Xiong, A. Q. Liu, K. Ando, Tandiono, C. D. Ohl

[国際会議]  8th International Symposium on Cavitation (CAV 2012) （Singapore） , 

2012年08月

, 

口頭発表（一般）

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ナノチャネル中の二次元気泡力学に関する拡張Rayleigh-Plessetの式を新たに導出し、チャネル壁からの粘性抵抗の気泡崩壊遅延効果を定量的に評価した。実験との比較により、拡張モデルの妥当性を確認した。

Vapor bubble nucleation in a sessile water drop

K. Ando, A. Q. Liu, C. D. Ohl

[国際会議]  8th International Symposium on Cavitation (CAV 2012) （Singapore） , 

2012年08月

, 

口頭発表（一般）

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液圧が飽和蒸気圧より高い場合であっても、単純せん断流れにおける引張応力成分によりキャビテーションが発生することを実験的に確認した。水で満たしたガラス表面上に赤外線レパルスーザーを集束させ強い衝撃波を作り、衝撃波通過後ガラス表面に形成する強いせん断により発生したキャビテーションの可視化を行った。

キャビテーション気泡の力学～基礎と産業応用～

安藤景太

[国内会議]  第14回KLL産学連携セミナー （慶應義塾大学・日吉キャンパス） , 

2012年07月

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公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等, 慶應義塾先端科学技術研究センター（KLL）

Nanofluidic bubbles via laser-induced cavitation using nanochannels

S. Xiong, K. Ando, Tandiono, C. D. Ohl, A. Q. Liu

[国際会議]  6th Asia-Pacific Conference on Transducers and Micro/Nano Technologies (APCOT 2012) （Nanjing, China） , 

2012年07月

, 

口頭発表（一般）

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拡張ナノ空間における二次元気泡の運動を観察するための実験手法を提案した。高さ数100nmのチャネルに水を封入し、ナノ秒パルスレーザーを集束させ二次元キャビテーション気泡を生成し、その力学を高速度カメラにより撮影した。

Realizing homogeneous bubble nucleation in liquids with microfluidics

K. Ando, A. Q. Liu, C. D. Ohl

[国際会議]  4th International Symposium on Microchemistry and Microsystems (ISMM 2012) （Zhubei City, Hsinchu County, Taiwan） , 

2012年06月

, 

ポスター発表

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マイクロ流路内に封入したエタノールに赤外線ナノ秒レーザーパルスを集束し水中爆発現象を再現することにより、均質気泡核生成に起因する再現性の高いキャビテーション初生の観察を可能とした。

Nanofluidic bubbles via laser-induced cavitation using a microfluidic chip

S. Xiong, K. Ando, Tandiono, C. D. Ohl, A. Q. Liu

[国際会議]  4th International Symposium on Microchemistry and Microsystems (ISMM 2012) （Zhubei City, Hsinchu County, Taiwan） , 

2012年06月

, 

ポスター発表

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拡張ナノ空間における二次元気泡の運動を観察するための実験手法を新たに開発した。高さ数100nmのチャネルに水を封入し、ナノ秒パルスレーザーを集束させることにより、二次元キャビテーション気泡を生成した。

Cavitation in confined spaces

C. D. Ohl, S. Xiong, S. R. Gonzalez-Avila, E. Klaseboer, A. Q. Liu, T. Tandiono, K. Ando

[国際会議]  THE ACOUSTICS 2012 （Hong Kong, China） , 

2012年05月

, 

口頭発表（招待・特別）

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拡張ナノ空間中の液膜におけるジェット形成を高速度カメラにより観察した。液膜中のガス気泡とレーザー誘起衝撃波ならびにキャビテーションとの干渉を利用することにより、ナノスケール空間における高速液体ジェットの発生に成功した。

Cavitation inception with homogeneous nucleation in microfluidic channels

K. Ando, A. Q. Liu, C. D. Ohl

[国際会議]  Meeting of the Institute of Physics Singapore (IPS Meeting 2012) （Singapore） , 

2012年03月

, 

口頭発表（一般）

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マイクロ流路内に封入した液中に赤外線ナノ秒レーザーパルスを集束し水中爆発現象を再現することにより、再現性の高いキャビテーション初生の観察を可能とした。高次精度圧縮性流体シミュレーションとの比較により、（圧力プローブを使用しない）均質キャビテーション初生圧力の非侵襲計測を実現した。

Homogeneous cavitation in microfluidics: a record high dynamic tensile threshold

K. Ando, A. Q. Liu, C. D. Ohl

[国際会議]  64th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Baltimore, MD, USA） , 

2011年11月

, 

口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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マイクロ流体デバイス中における均質キャビテーション初生気泡群を観察する実験手法を新たに提案した。レーザー誘起衝撃波と自由界面の干渉を利用し、液中に強い引張波を発生させキャビテーションを誘発した。圧縮性流体計算との比較により、キャビテーション初生圧力を決定した。

Liquid micro-needles

S. R. Gonzalez-Avila, K. Ando, C. D. Ohl

[国際会議]  64th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Baltimore, MD, USA） , 

2011年11月

, 

ポスター発表, American Physical Society (APS)

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直径数μmの高速液体ジェットを作り出すための実験手法を新たに提案した。水面に数mmの穴をあけたシリコンウエハーを置き、その液体側に衝撃波を集束させることでキャビテーション気泡を発生させ、極細の高速ジェットを実現した。

Dynamic rupture of water in microfluidics

K. Ando, A. Q. Liu, C. D. Ohl

[国際会議]  15th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (MicroTAS 2011) （Seattle, WA, USA） , 

2011年10月

, 

ポスター発表

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マイクロ流路におけるキャビテーション初生を観察する実験手法を提案した。レーザー誘起衝撃波と自由界面の干渉を利用し、液中に強い引張波を発生させ再現性の高い均質キャビテーション初生の観察を実現した。圧縮性流体シミュレーションを援用した非侵襲圧力計測により、初生圧力の推算を行った。

Single cell transfer between two droplets using bubble driven microfluidic system

Z. G. Li, K. Ando, J. B. Zhang, A. Q. Liu, C. D. Ohl

[国際会議]  6th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT 2011, Symposium G: NEMS/MEMS and microTAS) （Singapore） , 

2011年06月

, 

口頭発表（一般）

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マイクロ流体デバイス中における液滴合体を集束ナノ秒パルスレーザーにより動的にコントロールする手法を開発した。さらに、バイオ研究における応用例を提案した。

Homogeneous nucleation in water under microfluidic confinement

K. Ando, A. Q. Liu, C. D. Ohl

[国際会議]  6th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT 2011, Symposium G: NEMS/MEMS and microTAS) （Singapore） , 

2011年06月

, 

口頭発表（一般）

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マイクロ流体デバイス中におけるキャビテーション初生を観察する実験手法を新たに提案した。レーザー誘起衝撃波と自由界面の干渉を利用し、液中に強い引張波を発生させ再現性の高い均質キャビテーション初生の観察を実現した。

Droplet-based microfluidic chemical reactors

Z. G. Li, K. Ando, J. B. Zhang, A. Q. Liu

[国際会議]  6th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT 2011, Symposium G: NEMS/MEMS and microTAS) （Singapore） , 

2011年06月

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ポスター発表

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マイクロ流体デバイス中における液滴合体を集束ナノ秒パルスレーザーにより動的に誘起する手法を開発した。合体した液滴間における物質移動現象ならびに化学反応を高速度カメラにより観察した。

Bubble based droplet mixers microfluidic systems

Z. G. Li, C. D. Ohl, K. Ando, J. B. Zhang, A. Q. Liu

[国際会議]  24th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS 2011) （Cancun, Mexico） , 

2011年01月

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ポスター発表

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液滴の高速固体壁衝突における固体壁の音響インピーダンスの影響を高次精度圧縮性流体計算により定量評価した。高速液滴衝突による固体表面の洗浄に関連づけて、液滴中に発生する衝撃波圧力の計算を行った。

Effects of target compliance on a high-speed droplet impact

T. Sanada, K. Ando, T. Colonius

[国際会議]  10th International Symposium on Ultra Clean Processing of Semiconductor Surfaces (UCPSS 2010) （Ostend, Belgium） , 

2010年09月

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口頭発表（一般）

高速液滴衝突過程の数値解析

真田俊之，安藤景太，Tim Colonius

[国内会議]  日本混相流学会年会講演会2010 （浜松） , 

2010年07月

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口頭発表（一般）

Numerical analysis of high speed droplet impact

T. Sanada, K. Ando, T. Colonius

[国際会議]  7th International Conference on Multiphase Flow (ICMF 2010) （Tampa, FL, USA） , 

2010年06月

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口頭発表（一般）

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液滴が固体壁に衝突する際の壁変形の効果を、高次精度有限体積法による圧縮性流体シミュレーションを行い検討した。液滴ならびに固体壁を圧縮性流体として取り扱い、衝突時に発生する衝撃波圧力と壁変形の関係を考察した。

Shock theory of a bubbly liquid in a deformable tube

K. Ando, T. Sanada, K. Inaba, J. E. Shepherd, T. Colonius, C. E. Brennen

[国際会議]  7th International Conference on Multiphase Flow (ICMF 2010) （Tampa, FL, USA） , 

2010年06月

, 

口頭発表（一般）

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円管内部の均質気泡流に対し、管変形を考慮に入れた定常衝撃波理論を提案した。水撃実験との比較により、衝撃波速度の計算において気相圧縮性に起因する非線形効果を無視できないことを指摘した。

Shock propagation through a bubbly liquid in a deformable tube

K. Ando, T. Sanada, K. Inaba, J. E. Shepherd, T. Colonius, C. E. Brennen

[国際会議]  4th Southern California Symposium on Flow Physics （Irvine, CA, USA） , 

2010年04月

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口頭発表（一般）

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円管内部の分散気泡流に対し準一次元の連続体流れモデルを定式化し、管変形を考慮に入れた定常衝撃波理論を新たに導出した。定常衝撃波マッハ数に対する気相圧縮性の影響の定量評価を行った。

Numerical simulation of shock/bubble-cloud interaction problems

K. Ando, T. Colonius, C. E. Brennen

[国際会議]  62nd Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Minneapolis, MN, USA） , 

2009年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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線形音響波・衝撃波と一次元バブルスクリーンの干渉に関する数値シミュレーションを行った。気泡力学のもつエネルギー消散作用が衝撃波のエネルギー吸収に利用できることを安全工学の見地から議論した。

A computational study of high speed droplet impact

T. Sanada, K. Ando, T. Colonius

[国際会議]  62nd Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Minneapolis, MN, USA） , 

2009年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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液滴が高速で固体壁に衝突する際の壁変形の効果を、高次精度有限体積法による圧縮性流体シミュレーションを通じて検討した。液滴ならびに固体壁を圧縮性流体として取り扱い、衝突時に発生する衝撃波圧力と壁変形の関係を考察した。

Shock propagation in polydisperse bubbly flows

K. Ando, T. Colonius, C. E. Brennen

[国際会議]  7th International Symposium on Cavitation (CAV 2009) （Ann Arbor, MI, USA） , 

2009年08月

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口頭発表（一般）

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気泡径分布をもつ均質気泡流に対する物理・数理モデルを提案した。衝撃波伝播に関する数値シミュレーションにより、気泡径分布が付加的な減衰機構として気泡群力学に寄与することを示した。さらに、一次元バブルスクリーンを通過する平面衝撃波のシミュレーションを行い、衝撃波減衰機構を検討した。

Wave propagation in polydisperse bubbly flows

K. Ando, T. Colonius, C. E. Brennen

[国際会議]  3rd Southern California Symposium on Flow Physics （San Diego, CA, USA） , 

2009年04月

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口頭発表（一般）

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気泡径分布をもつ均質気泡流中における衝撃波伝播を数値的に解き、その衝撃波波形を考察した。気泡径分布が大きくなるにつれて、気泡振動の位相相殺効果による付加的減衰が支配的になり、衝撃波面形状が個々の気泡振動に関わる物理減衰の影響を受けなくなることを示した。

Effects of bubble size distributions on acoustics of dilute bubbly liquids

K. Ando, T. Colonius, C. E. Brennen

[国際会議]  61st Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （San Antonio, TX, USA） , 

2008年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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低ボイド率の均質気泡流中の線形音響波ならびに衝撃波伝播におけて、気泡径分布がもたらす影響を数値シミュレーションにより検討した。径分布が存在する場合は気泡振動の位相相殺効果により、気泡群力学に対し減衰機構として付加的に現れることを示した。

Statistical equilibrium of bubble oscillations in dilute bubbly flows

T. Colonius, R. Hagmeijer, K. Ando, C. E. Brennen

[国際会議]  60th Annual Meeting of the Division of Fluid Dynamics (APS-DFD) （Salt Lake City, UT, USA） , 

2007年11月

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口頭発表（一般）, American Physical Society (APS)

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気泡間の相互干渉を無視した（One-way-couplingの）分散気泡流において、気泡径分布が付加的な減衰機構として気泡群力学に影響を及ぼすことを数学的に示した。非粘性計算の場合でも、気泡振動の位相相殺効果により、見かけ上気泡群は体積振動を起こさないことを証明した。また、気泡径分布に対するモーメントの計算負荷低減手法を提案した。

Elements of statistical bubble dynamics

R. Hagmeijer, T. Colonius, K. Ando

[国際会議]  IUTAM Symposium on Recent Advances in Multiphase Flows: Numerical and Experimental （Istanbul, Turkey） , 

2007年06月

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口頭発表（招待・特別）

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気泡間の相互干渉を無視した（One-way-couplingの）分散気泡流において、気泡径分布が付加的な減衰機構として気泡群力学に影響を及ぼすことを数学的に示した。非粘性計算の場合でも、気泡振動の位相相殺効果により、見かけ上気泡群は体積振動を起こさないことを証明した。

Level Set法を用いた単一気泡と衝撃波の干渉に関する数値解析

安藤景太，松尾亜紀子

[国内会議]  平成16年度衝撃波シンポジウム （仙台） , 

2005年03月

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口頭発表（一般）