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[3201-08-03]Evaluation of the Effect of Anisotropy on Bulk Mode Thermal Conductivity Measurements of the Transient Plane Heat Source Method by Three-Dimensional Numerical Analysis
○Keitaro Mii1, Rei Matsuda2, Yuhi Sakai3, Weiren Lin3 (1. former : Kyoto University, 2. former : Kyoto University, (Current : Data Analytics Labo Co.), 3. Kyoto University)
司会:柏谷公希(京都大学)
Keywords:
thermal properties,anisotropy,the transient plane source method,three dimensional numerical analysis
堆積軟岩は層状構造を有し、熱物性を含む様々な物性が層理面内の方向と層理面に垂直な方向で異方性特性(面内等方性)を持つ。地下の温度構造の把握は地熱やガスハイドレートといった資源の評価や放射性廃棄物の地層処分等に有益であるが、そのためには異方性岩石の熱物性を正確に測定する必要がある。非定常面熱源法の一つであるHot Disk法は迅速かつ正確な熱物性測定法である。そのバルクモードは適用が容易であるが等方性材料を対象としており、異方性材料に対する測定の正確性は未確認である。異方性を持つ岩石に対し複数方向から測定し、その結果に対する異方性の影響を定式化することで測定結果から各方向の熱物性値を推定できると期待される。そこで、本研究では仮想の面内等方性媒質に対して3次元の熱伝導数値計算を行い、異方性の影響を検討した。その結果、バルクモードによる層理面にそれぞれ平行と直交方向での模擬測定値には、層理面に平行と直交する方向の2つ熱伝導率の影響が含まれていることが判明した。また、2方向でのバルクモード測定値から2方向での真の熱伝導率が求められる可能性があることが分かった。
