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1.
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
Cover image of 接地気層および浅層土壌内の水分・熱移動に関する研究
小林 哲夫
研究期間: 1989
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概要: 本研究では、比較的乾燥した状態の地表面付近の水分および熱移動の状況を野外観測およびシミュレ-ション解析から明らかにして、土壌内の水分および熱移動機構の説明を行った。 共同観測は、九州共立大学工学部および九州大学農学部の特設砂場において、平成元年5〜9月に晴天日の数日間を選び、数回行った。 その概要は、 1.小林らが提案した乾燥地の蒸発メカニズムを簡単なモデルで表し、蒸発速度を推定する乾燥表層法の評価を、野外観測デ-タに適用し、検討した。とくに、本研究では乾燥表層法を適用する際に必要な乾燥表層の厚さを地温の鉛直プロフィ-ルから推定することを試み、土層内の水分移動状況を断面写真(目視判定)との併用によって比較した。その結果、地温の鉛直ピロフィ-ルから得られた乾燥表層の厚さを用いて計算した蒸発速度が実測値と良く一致した。 2.また、工学的な温度環境の立場から、地表面の植生または構造物が地表面付近の温度環境に及ぼす影響について野外観測および理論的な解析によって検討した。その結果、地表面の植生は保水および保温の効果を有するマルチ的な役割を行い、接地気層内の気温上昇を制御する作用があることを明らかにした。さらに、街路樹などの受ける地温環境について数理解析からの検討も行った。 続きを見る
2.
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
Cover image of イオン、ラジカルの物性値の高精度推算
秋山 泰伸
研究期間: 2000-2001
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概要: 拡散係数、熱拡散係数を実験的に求めるための装置を作製した。必要なガス循環用のポンプを手作りし、拡散、熱拡散によって分離した分子種の濃度測定のためのマスフィルタガス分析計は既存もの利用して装置に取り付けた。手始めに、装置の試験として、ヘリウム-六弗化イオウ系を題材に熱拡散係数の測定を行なった。測定結果は既往の論文と良い一致を示し、熱拡散係数測定装置としての妥当性が確認できた。また、室温以下での測定を行うために、冷却用のジャケット取り付けるなどの改良を行い室温近傍でのデータも得た。 また、分子動力学法(MD)による二成分剛体球モデルに対応した熱拡散係数の推算コードの作成を行なった。シミュレーションコードの正当性の確認のため、統計力学より導かれる平均自由行程および拡散係数の値の比較を行なったが、シミュレーション値のほうが1〜2割大きい値となった。MD計算法では統計量を正しく推算できるほど多量の分子を扱うには、現在のコンピューター能力ではまだ無理であると判断したため、時間変化を追えないが平衡状態の記述が得意であるモンテカルロ法(MC)を用いたコードを作成し、Iennard-Jonesポテンシャルを用いてシミュレーションを行った。Lennard-Jonesポテンシャルを用いることで、剛体球モデルと違い熱拡散係数の温度依存性などよく表現でき、Kihara近似式とよく一致する。ただし、Kihara近似式自体・実分子への応用には限界があり、より現実的なポテンシャルを用いたMCプログラムの開発へと研究を展開していく必要があると思われる。また、剛体球およびLennard-Jonesポテンシャル近似が妥当でないと思われるヘリウム-プロパン(直鎖型の分子)についての熱拡散係数の測定実験など、多様な形状の分子についてデータの収集を行った。 続きを見る