2023年04月20日

災害予測や対策に活用できる、流速により粘性が変わる「弾粘塑性流体」のエネルギー散逸過程を解明 OIST


Photo credit: Trevor Cox Salford on VisualHunt

※イメージ画像です。

めちゃ難しい、非ニュートン流体の乱流の動きのメカニズムが分かる、とかそんな話ですか?

【ニュートン流体の乱流とは異なるエネルギー伝達メカニズム】


TECH powered byマイナビニュースの伝えるところによりますと、沖縄科学技術大学院大学(OIST)が4月14日、泥やコンクリート、溶岩といった、流れる速度によって粘性が変わる非ニュートン流体の「弾粘塑性(だんねんそせい)流体」について、そのエネルギーが散逸する過程を3Dシミュレーションを用いて解明したことを発表した、とのことです。

なんか、話がめちゃくちゃ難しいので、詳細は記事を読んで頂ければよいかと思いますが、誤解を恐れずざっくりいうと、水のようなニュートン流体の乱流は、エネルギーは渦のカスケード(連鎖)により大きなスケールから小さなスケールへと伝わる、これらのスケールにまたがるエネルギー分布は、エネルギースペクトルを用いて定量化することが可能だが、非ニュートン流体のそれはよくわかっていなかった、それを今回の研究で解明した、というお話らしいです。

さらにこの研究で、弾粘塑性流体の間欠性がより高いことが確認された、と記事は伝えています。
間欠性とは、記事より引用させて頂くと、
局所的に流れが速くなったり、エネルギー散逸が大きくなったりするなど、極端な事象が発生する可能性に関わる性質だ

そうです。

弾粘塑性流体の乱流は、土砂災害や火山噴火などの自然災害でも発生するため、この発見は災害の予測や対策において特に重要であるといえるとしている、と記事は伝えています。

【科学ってすごいわ。】


筆者の文系脳ではとても理解がおいつかないのですが、非ニュートン流体の動きやエネルギーの強さをなんらかの計算式である程度算出して、予測することが可能になる、という話なら、これは非常に心強いものになりますね。

記事は非常に難しいですが、全体を読んだほうがまだ理解が進むと思うので、興味のある方は読んでみてはどうでしょ?

全く理解できないほどでもないと思います。
(それでもぼんやりとしか筆者は理解出来てませんが。)

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