研究発表 - 安藤　景太

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

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

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

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

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

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

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

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

3rd International Symposium on Multiscale Multiphase Process Engineering (MMPE 2017) （Toyama, Japan） , 

2017年05月

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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

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

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

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

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

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

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

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

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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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

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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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

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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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

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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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

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

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口頭発表（一般）, 日本機械学会