水平加振における粉体のマクスウェルの悪魔
Granular Maxwell's demon under horizontal vibration

概要

粉体とは、砂のような固体の粒や粉が集まったものをさす。粉体は集合体としてみると液体のように振る舞うことがあるなど特有の性質を多く持つ。本研究では粉体の性質の一つである、粉体のマクスウェルの悪魔に注目する。これは、仕切りを入れた箱に粉体を平等に入れ振動を加えると粉体が片方の箱に偏るという現象をさす。現在、重力が関係してくる垂直加振に関する「悪魔」の研究はなされているが、水平に振動した場合に関する研究はされていない。本研究では水平加振によって「悪魔」が発生するか離散要素法を用いて検証した。離散要素法は、球の要素の集合体としてモデル化し、要素間の接触を考慮してそれぞれの要素の運動を逐次追跡して解析する手法である。

産業界への展開例・適用分野

粉体は工学の幅広い分野に関わりがあるにもかかわらず、その取り扱いは経験的になされることが多く経済的ロスが多く発生している。したがって、粉体の特性を詳しく解析することは重要である。離散要素法は粉体の研究に広く用いられており、機械工学や化学工学での、粉体搬送、粉砕機のような対象に応用することが可能である。工学では加振による粉体の混合を行うことが多い。本研究を応用することができればこのような分野に適用することができると考える。

研究者

氏名	専攻	研究室	役職/学年
江川 恭平	複雑系科学専攻	非線形物理学講座	修士1回生

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