静止流体中を落下する二液滴の相互干渉と固体球の相互干渉

抄録

近年、数値計算により混相流に関する詳細な研究が可能となっているが、より精度の高い計算を行うためには、実験結果との詳細な比較検討が必要不可欠である。しかし、界面の存在により、混相流の計測は難しく、実験結果は主に連続相に限られており、分散相の詳細なデータの蓄積が急務である。
筆者らは、屈折率一致法によって、液液二相流に対し、連続相と分散相の流れ場を同時に可視化し、粒子画像流速計（PIV）によって、詳細な速度ベクトル分布を得た。更に、二つの液滴が静止流体中を落下する際に、お互いの相互作用によって、後方の液滴が前方の液滴を追い越す様子の詳細を捉えた。また、その際の液滴周囲の圧力分布を算出し、追い越しのメカニズムの詳細を明らかにした。
本研究では、静止流体中を落下する二つの固体球の周りの流れをPIVにて計測し、固体球周囲の圧力分布を求めることで、固体球の相互作用と液滴の相互作用の違いを明らかにした。