講演情報
[26006]テイラー気泡の動的メニスカスにおける速度境界層と液膜厚さの関係
*常岡 大修1、岡島 淳之介2 (1. 東北大学、2. 東北大学 流体科学研究所)
キーワード：
テイラー気泡、液膜、乱流
高レイノルズ数条件下におけるテイラー気泡周りの液膜厚さの決定機構を明らかにすることを目的とする。従来，レイノルズ数効果は主に層流領域における液膜厚さの増加として議論されてきたが，さらに高速化すると流れは乱流へ遷移し，動的メニスカス近傍の流体力学的構造が変化する。本研究では乱流DNSによりTaylor気泡周りの流動場を詳細に解析した。その結果，乱流遷移に伴い液膜厚さは減少し，従来の実験的傾向を再現することを確認した。さらに，液膜厚さはメニスカス近傍の速度境界層厚さにより支配されることを示し，気泡先端速度ではなくバルク液の平均流速に基づくレイノルズ数で整理することで，異種流体条件に対しても液膜厚さがRe^(-1/2)で統一的に整理可能であることを示唆した。