気液マイクロメニスカス界面の力学に関する理論解析

抄録

本研究では，超音波を照射した気液マイクロメニスカス界面の動的挙動の理論解析を行っている．水中に設置された水平平板上に，超撥水性処理を施した数マイクロメータの径を有する孔を加工し，その孔中に空気を溜めている系を対象としている．Hankel変換を利用して非定常ストークス方程式に解き，音場中の気液界面振動を解析的に求め，界面に働く力の釣り合いから，その周波数応答を求めている．本解析結果は，光ファイバ干渉計を用いた気液界面振幅の計測と定量的に整合する．