2024A-OS12-4 空気潤滑状態にある水平壁面下の二相流動構造に及ぼす壁面粗さの影響

抄録

本研究では，空気潤滑法の高度化の観点から，壁面粗さと気液二相流動構造及び摩擦抵抗の流体力学的相関を解明することを最終目的とし，その第一段階として，船底下を極力模擬した水平矩形流路内二相流を対象に流路上壁面の粗さを変化させた際の二相流の流動構造（ボイド率，界面積濃度，気泡径など）に関する実験データを取得するとともに，それらに及ぼす壁面粗さの影響を評価した．その結果，粗面条件では平滑面条件と比較して境界層内の速度が減少し，壁面近傍のボイド率が高くなること，また，高流速かつ粗面条件下では壁面に微細気泡が集積することで界面積濃度が増加し，平滑面条件と比較して抵抗低減効果がより顕著に現れることを確認した．