Vol. 40

2001

No. 160

January

38

JICST
38
38
5
First Announcement and Call for Papers
International Conference on Energy Conversion and Application (ICECA’ 2001)

Journal of The Heat Transfer Society of Japan
Vol.40, No.160, January, 2001

CONTENTS<Branch Topics>
Recent Topics on Heat Transfer Research in Chugoku-Shikoku Area
Tatsuo NISHIMURA (Yamaguchi University)
Fisheries Experiments of Cultivated Shells using Micro-Bubbles Techniques
Hirofumi ONARI (Tokuyama College of Technology)
Development of Pressurized Twin Internally Revolving
Fluidized-bed Gasifier System for Treating Refuse Plastics
Makoto TERAUCHI, Shigeya HAYASHI (UBE INDUSTRIES,LTD)
Application of Artificial Zeolite for Sand Improvement and Sustainable Irrigation Scheduling
Tahei YAMAMOTO, Jiangsheng WEI (Arid Land Research Center Tottori University)
Development of Zeolite-Water Heat Pump and Subjects to be Solved
Tadato MIZOTA (Yamaguchi University)
Hopes for Advances in Heat Transfer
Takeru FUKUCHI (Babcock-Hitachi K.K.)
For Development of Thermal-Energy Storage Systems
Akihiko HORIBE (Okayama University)
Some Notes for The Study of Heat Transfer
Keiji MIZUTA (Mitsubishi Heavy Industries, LTD.)
Effective Utilization of Acoustic Energy
Shinfuku NOMURA (Ehime University)
Food Cooling and Heat Trasnfer
Koki MATSUFUJI (Miura Co. Ltd.)Heat Transfer Research on Liquid-Liquid Two-phase Flow and Solid-Liquid Phase Change Heat Transfer
Koji KUSANO (The University of Tokushima)< One Point of Heat Transfer>
Thought on Three “Diffusion” Terms
Taku OHARA (Tohoku University)<Calendar><Announcements>

「中国四国支部の伝熱研究」特集にあたって「中国四国支部の伝熱研究」特集にあたって

支部の話題

Recent Topics on Heat Transfer Researchin Chugoku-Shikoku Area

西村 龍夫（山口大学）
Tatsuo NISHIMURA (Yamaguchi University)
編集委員長より中国四国支部の活動状況や地域「人工ゼオライトの利用による砂丘地土壌の改の特色などをまとめるように昨年度依頼され，元良」，そして熱および資源リサイクル関係が 2 件

広島大学におられた編集委員の鈴木先生と相談し「廃プラスチック加圧二段ガス化システムの開て，他の支部とは少し趣を変えて特集を組んでみ発」，「ゼオライト−水系ヒートポンプの開発と課

ました．ここでは，「中国四国支部の特長と最近の題」です．これらの話題は専門がやや異なるので活動」そして「特集の方針」を若干述べさせてい

少し読みにくいところがあるかもしれませんが，ただきます．

伝熱研究の新しい方向についてヒントを我々に与えてくれるものと思っています．

本支部は瀬戸内工業地帯に面し，企業との研究も比較的さかんで毎年開催される伝熱関係の行事

また，支部での伝熱会員の話題についても 6 名

でも企業からの参加が多くあります．定期的行事の方々に執筆していただきました．ただし，年輩としては春の総会，夏の伝熱セミナーおよび秋か者の会員については毎年開催されている伝熱シン

ら冬にかけての工場見学会または研究会が各地区

ポジウムで研究を発表されており，それらの紹介

持ち回りでそれぞれの特色を活かして開催されては避けさせていただきました．ここでは２１世紀

います．ちなみに本年度の伝熱セミナーは岡山県を担う若手研究者および技術者に伝熱研究への思

立大学の野津先生のお世話で，情報化における製いを書いていただくようにお願いしました．一般

造業の動向と技術的な諸問題についての話題がいに大学側の研究者は基礎から応用への展開というくつか企業側から提供され，社会の連携が強く求方向で研究が進められています．一方，技術者はめられている今，大学側の人間にとっては社会が製品開発など実用的立場からみて必要な研究を進すさまじい勢いで変化していることを垣間見るこ

めており，周知のとおり大学と企業における研究とができました．すなわち，情報化の波が社会ののスタイルが異なっています．しかし，これから合理化と多様化を促進しているということです．

科学技術の著しい進歩を促すためには戦略的方針

しかし，技術的な問題は複合的ですが依然としてである「大学と企業の関係づけ」を明確にすると残っており，伝熱もまだまだ社会に目を向ければともにお互いの理解と融合が不可欠で，若手研究

仕事の種はいくらでもあるということで，いささ者と技術者は今後より親密なコミュニケーション

か安心しました．

が求められます．したがって，若手伝熱会員の思上述のような背景もあり，特集としてはまず中いを聞き，それを実現できるような支援体制を構

国四国地区において伝熱を専門としない研究者お築していくのも本学会の役割の一つだと思って，よび技術者からの熱および物質移動に関連するホ後半の特集を組ませていただきました．
最後に多忙な中，快く短い期間で執筆していたットな話題を提供していただくという方針で執筆

だいた寄稿者各位に感謝します．

者 4 名を選びました．すなわち，環境改善の話題
が 2 件「マイクロバブル技術による水産養殖実験」，-1-

Jour. HTSJ, Vol. 40, No. 160

Fisheries Experiments of Cultivated Shells using Micro-Bubbles Techniques

Hirofumi ONARI (Tokuyama College of Technology)
10
30

1990
1998
40
8

90

400
[1-3]

1
98
10

30

M

W

2
M

M1

M2

98
[1-3]
15cm
4
-1

2001

1

-2-

M1

6cm

mm

空 気 吸
A

B

2
M3

10

3cm

2

ﾏｲ ｸﾛﾊﾞﾌﾞ
ﾙ噴出口

-2
M1

M3

圧 力

6cm
図‑1
-3

Ｍ１型マイクロバブル発生装置

M3-L 型

2

水中ポンプ
2

2

図‑2 Ｍ３型海面用マイクロバブル発生装置,

気液 2 層旋回流による空洞部の形成
空気自吸

旋回速度制御による切断・粉砕
マイクロバブルの発生
,
-4

7

1-L

2

4

10
[4]

-3-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

10
5

m

40

[1]

1
5

10

6

94
6

70

100

[4]
Heterocapusa circularisquama

1/10

95

1cm

2

3840

[1]

2

120

98

3
8

3
9

40
2

10

98
2m

2001

1

-4-

3
40cm

10m
1

23m
5

1

11m

1

M2-L

(

-8)2
10m

1

5l
99

5

-9
5

10

-10

5m
60

1.5mg/l 90

3mg/

l
5m
10

2
[1]

99
31
1
5mm

cm

6
1

-5-

2

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

NHK

R
2000

,
15

-11
2
2

血流量（Q/Q0)

-12

5

3
20
2
2
12
-13

20

Q0
Q
2001

1

-6-

11

2

-12

-14

2

5
21
2
-2
2001

3

cm

2
1
2
-15
1.5

[1]

1999

[2]

52-58(1999)46

[3]

12-20
1998 3,4

[4]
1975
-7-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

Development of Pressurized Twin Internally Revolving
Fluidized-bed Gasifier System for Treating Refuse Plastics

Makoto TERAUCHI, Shigeya HAYASHI (UBE INDUSTRIES,LTD)

H2

CO
1
1

廃プラ

前処理

56%

合成ガス
低温ガス化炉23%

高温ガス化炉

1997
蒸気

ガス精製

ガス洗浄

1995

廃水処理

2000
酸素
灰処理

NH4Cl

不燃物
砂循環

スラグ

1
EUP

EUP

1998

(

)
NEDO
(

)

(

30

)
1999

2000

9

11
9
EUP

1

2001

1

-8-

(1)
0.8
600

1.6MPaG

800

(2)
1,300
2

3

(3)
H2 CO
(4)
0.8

1.6MPaG

1,300

H2 CO CO2
(5)

200
2000

9

HCl
A
B

2

RDF
1
1

-9-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

1
分析項目
水分
工業分析値

元素組成

単位
wt%(wet)wt%(dry)
wt%(dry)
wt%(dry)
wt%(dry)
wt%(dry)
wt%(dry)
wt%(dry)
wt%(dry)
wt%(dry)
MJ/kg

揮発分
固定炭素分
灰分
C
H
N
O
全 Cl
全S

低位発熱量

Ａ
1.06
79.44
4.85
15.71
62.6
8.7
0.51
9.56
2.74
0.29
28.9

2

Ｂ
0.95
91.70
2.48
5.82
74.2
10.7
0.36
6.33
2.50
0.08
35.1

組成
H2
CO

単位
vol%
vol%

測定値
30〜39
20〜35

CO2
N2（計算値）
CH4

vol%
vol%
volppm

23〜35
5〜12
0〜20

1,300

2

(1)
(2)
(3)
2
3

H2 CO CO2 CH432,600m (NTP)/t38,400kJ/m (NTP)
70%
60

70%
3

70%

2001

1

-10-

3

単位
原料中の灰分
不燃物
水砕スラグ
微粒スラグ*1)
*1)

3

2000

wt%
wt%
wt%
wt%

廃プラスチック原料
A
B
15.7
5.8
5.0
1.5
6.3
2.0
4.1
2.2
75%

1
9

2001

1

-11-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

Application of Artificial Zeolite for Sand Improvement andSustainable Irrigation Scheduling
Tahei YAMAMOTO, Jiangsheng WEI(Arid Land Research Center Tottori University)

NaOH

95 C

40%
580 ha[1]
250

320 ha
13 ha

ha

17

2

5

10

30%

5%)
1/3

5

8%

21

1992
.
1996

1997
1998

FAO
K

Na

Ca

2001

1

-12-

FAO
ha

乾燥地の砂漠緑化と農業開発
積極的貢献と先端技術貢献

1① 開発重点→環境破壊→砂漠化

2② 自然回復→砂漠緑化→乾燥地開発→砂漠化→自然回復③ 開発→環境保全→農村開発→地域開発→総合社会1

1① 砂漠緑化② 潅漑排水③ 衛星・環境モニタリング（塩類、水質、水量、植生、温度等）④ 自然エネルギー（太陽、風、地温等）(⑤ 海水の淡水化・再生水

1

)[2]

⑥ 資源のリサイクル（石炭灰、紙、木、プラスチック等）⑦ バイオテクノロジー⑧ 省エネルギー
⑨ その他

2
1

0.5kg/cm2

2

3

[3]

3

4

[4]

2
-13-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

TRAM
TRAM
MTRAM
TRAM

3

6

[6]
4

作物と土壌の作物・水分特性値の入力

気象特性調査
気象因子

畑地水分消費調査

土壌水分特性調査

湿潤面積率

24時間容水量

消費水量

土壌水分消費型

栽培 技術･
営農条件

生長阻害水分点

有効土層
潅水点 水分量(好水分作物係数)

有効水分量
総迅速有効水分量
マイクロ総迅速有効水分量

計画日消費水量

全面換算仮想TRAM

計画間断日数

1回の計画灌漑水量

7

5

8
70%

[6]

5

計画日消費水量

栽培管理用水量圃場単位用水量

有効雨量

純用水量

損失水量

粗用水量

地区内利用可能量

[5]
TRAM
DTRAM
(MTRAM)

畑地灌漑用水量

6

MTRAM

2001

1

-14-

その他用水量（水田灌漑等）

[6]

120

1.8m

草丈（cm）

100

2.4m
N1

N2

N3

N4

30°

20°

80
60
40
20

S4

S2

S3

2.8m

S1

0

2.6m

37

54

60

63

66

69

73

77

80

84

90

94

100 103 108 113 123

播種後の経過日数
平面図

左側断面図

砂丘砂

右側断面図

7

25ＫＧ

25ＫＰ

80
70
60
収穫量（g）

7000

斜面上位
斜面中位
斜面下位

6000

乾物重量(kg/ha)

5000

50
40
30
20

4000

10

3000

0
37 54 60 63 66 69 73 77 80 84 90 94 100 103 108 113 123

2000

播種後の経過日数
1000

砂丘砂

0

20°

30°

20°

砂丘砂 斜面勾配 30°
斜面勾配 20°

25ＫＧ

25ＫＰ

10 NaCl2000ppm

30°

ゼオライト
斜面勾配
20° 混入斜面勾配 30°

1997

8

吸引圧水頭

(cm)

103

102

101

100

図9

粒状（混入率2%）
粉状（混入率2%）
鳥取砂丘砂

0

0.1

0.2

0.3

体積含水率

(cm3/cm3)

0.4(

鳥取砂丘砂，粒状2%，粉状2%の水分保持曲線

9

2

)
2%
1.06

2
吸引圧水頭：
65cm(pF1.8)の 水 分 量（vol%）

吸引圧水頭：
1000cm(pF3.0) の水分量（vol％）

有効水分量（vol％）

7.0

1.8

5.2（100%）

粒状 2%人工ゼオライト

8.0〜9.0

3.0〜4.0

5.0〜6.0（106）

粉状 2%人工
ゼオライト

12.9

6.3

6.6（127）

鳥取砂丘砂

1.27

2.2
145mm
259mm

-15-

107mm
18 26%

316mm

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

25
53%

6

1

7

18

9

30

[7]
K
(

[8]
NaCl 1000ppm

10)

2000ppm

NK
25%

S
5% 10%

25%

1

Na
Na

(
)
EC
pH9

pH
0

pH6

7
Na

ｾﾞｵﾗｲﾄの混入域
30cm

20cm

(Ca

60cm

Na

)
(

)[9]

15cm
土壌カラム

マリオット管

Na

pH

[10]
粉状ゼオライト（Kライト）
8

乾物重量（ｇ）

7

Na

pH

6

11

5

12

4

13

3
2
1
0
5

10

15

20

混合率（％）
乾物重：果実乾物重：葉粒状ゼオライト（Ｋライト）
7

18
16

5

14

4

乾物重量（ｇ）

乾物重量（ｇ）

6

3
2
1
0
5

10

15

10
8
6
4

20

混合率（％）

乾物重：果実

12

2

乾物重：葉

0
Nライト10％

Nライト20％Sライト粒状乾物重：果実

2001

1

-16-

Sライト粉状

乾物重：葉

砂丘地区

4.2.1
[1]
20
250

30mm/

400mm/(1994).
[2](1993) 429-446.
Na

[3]

4.2.2

(
Ca

3)

Na

56-12

(1988) 59-66.
57-6 (1989) 25-[4](1)31.
[5],(1994) 12-26.

2%
[6]
Na

(1997) 7489.
57-8 (1989) 13-

[7]
[11]

(2)18.
[8]

9(1997) 218 219.
[9]96(2000)
29.
[10]
Ca

[11]

9
(1997) 220 221.
Guang Wen
12
(2000) 524 525.

-17-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

Development of Zeolite-Water Heat Pump and Subjects to be Solved

Tadato MIZOTA (Yamaguchi University)
WR
2)
ZB
Tchernev (1978, 1980)

ZB

3)

WR
ZB

[1, 2]

WR
WR

ZB
ZB
(

)

[2, 4, 5][3, 4]

(ZB)
(CND)

(WR)

3
(

2

)

1)

ZB
(

200

)

1
CND

CND

2001

1

ZB

-18-

WR

1
ZB

25

WR

100

(

100

(Q h)

)
(

Hd)

(
[3, 4])(Pd)(Q c) 25
(

)

25

Ph

(Q ex)

25[3](Q vc)

(

H h)

100

2

25

100

Q
P

H

H

Qc

P

Q vc Q ex-19-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

200
H2O
Pd Ph

Ph

(25 )

[6, 8, 9]
25

Pd
0K
Ph
[4, 6][10-14]
H2O

d
T Cp
Cp h
dT − ∫dT
0
0
T
T

S zw = ∫

25
[6]

T

(1)

Cp h Cp d(1)[6, 7]S zw

Mg50-A(A
Mg

Na

)
15

(

[6, 7]

27

2

100

)

(S
[6]
(

)

Clausius-Clapeyron

100

2001

1

-20-

188.825 JK-1mol-1)

(2)S zw = 188.825 − R ln

P ∆H h
+
P0
T

P

(2)

Mg50-A-1-1

JK mol13[8, 16]

15

TK

P0

101,325Pa(2)(298.15K 101,325Pa)P
15[6] (2)298K

Barrer(1984)
3JK -1[15]
mol -1
[6]

[6]
2

3

Hcond
Hf

Hev

-21-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

HhHev-64kJ/mol[9]1

44kJ/mol2

44/64=0.69

69
3kg

160
15

90

Mg50-A
350g

3
2
-18

[3]
100Pa
Mg-50Akg

15

540kJ/kg200

800kJ/kg

50dm3 CND

ZB

WR

3

2dm

3kg
160
15,000Pa
20
CND
CND+WR
2dm3
20
0.013mol(0.36g)
450g
Mg-A

0.05%

[17]
1998

25
50dm3

3,000Pa
0.06mol(1.7g)

0.24%
1
2
3

2001

1

-22-

WR

[7]

(
)
[5]

Z H2O

Z

H2O

(3)
13,000Pa

Z

N2

Z N2

(4)

160

A
160

(

Mg-

)

15
10Pa

Z N2

H2O

Z H2O

N2

(5)
600

(3)

(4)

700Pa

2

(5)
-26kJ/

mol-38kJ/mol[15]-64kJ/mol
10Pa
3%

97

-23-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

600m/s
J/mol

64
10m

P T C

1

3840kJ
10m

100

25

13dm3

[5]

200

[5, 6, 8]

100

[19]
[18]
11

3

NEDO

P T C
11 12
100

2001

1

-24-

11

of Industry, P. R. Tremaine et al. eds., NRC Res. Press/

3

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[15] R. M. Barrer, Zeolites: Science and Technology, F.

115 (1999) 195.

R. Ribero et al., eds., NATO ASI Series, Martinues,

Nijhoff Pub./The Hugue, Boston, Lancaster) (1984)

28-2(1999) 47.

227.

[5]

[16] T. Mizota, et al., J. Thermal Anal. Calor.
(2000) 25.

[17] T. Mizota et al., Thermochim. Acta, 266 (1995) 331.

[6] T. Mizota et al., Steam, Water, and Hydrothermal[18], 25-3 (1998) 67.

[19]M. Suzuki, et al., Mineral. J. 22-1(2000) 1.

Systems: Physics and Chemistry Meeting the Needs-25-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

Hopes for Advances in Heat Transfer

Takeru FUKUCHI (Babcock-Hitachi K.K.)
1

2
105

k0.9
[1]
(1)
(2)

(2)

(3)

q = qx i + qy j

(1)

qx =

cp [u(T - To) -

e

T/

x]

qy =

cp [v(T - To) -

e

T/

y]

To
div q = 0

(2)

=

(3)

(qx dy - qy dx)

‘91
60m

[2]
(1)
(2)
NOx CO

2001

1

-26-

(3)

NOx

NOx

[3]

NOx

CO

H2O CO2[4]
Weighted Sum of Gray Gases
Mie

Mie

Discrete Transfer[1]B

57-535 (1991) 1071.

[2]
82-2 (2000) 177.
[3]
80-2 (1998) 211.
B

[4]61-584(1995) 1477.
CFD

-27-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

For Development of Thermal-Energy Storage Systems

Akihiko HORIBE (Okayama University)

[1]

,

10.5
,
.

,
・ Thermo cou ple
980mm
2 0 0m m A

⑦

･

①

⑥

⑬

360mm

②

･ ･ ･

⑦

A'

⑤

③

④

⑨

⑧

⑭

⑮

① Test section② Slurry tank
③ Vortex pump
④ Filter⑤ Electromagnetic
flow meter⑥ Pressure sensor⑦ IPF sensor⑧ PID controller⑨ Inverter

⑫
⑭

⑭

⑩

Test water solution

⑪
⑩
⑪
⑫
⑬
⑭
⑮

Primary brine tank
Refrigerator
Secondary brine tank
C oo l i n g u n i t f or sl u rr y t a nk
Brine pump
FilterB ri ned2wi
d1wi
AA' cros s s ect ion

1

flow direction

(a)

Twm

1.0K

Re

1000

flow direction

(b)
1

Twm
2

2001

1

-28-

2.4K Re

1000

4.0

⊿Twm [K]3.0

7 1/3didi22

Floating ice flow
PG Water Solution
Csol =10.0 mass% , Control : Pmax=36 kPa
Ice Blockage
Intermittent Ice Making
Continuous Ice Making
Supercooling

Flow direction

(a)

(b)
2.0

Ice cluster

(c)

1.0

0.0
103

3

(d)

104

Re

Re

4
3

×10

2
αw1x [W/m2K]

,
2(a)
2(b)

3

8
7
6
5
4
3
2
1
0
0

Ice Water Slurry
Plastic Water Slurry
Water(0℃)

0.5

1

1.5

2

X [m]

5

,

4

,

.

5
[2]
10
,
[1]
,

,

, 14-

3(1997).
[2]

,

37

2000

-29-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

支 部 の 話 題

支部の話題

伝熱研究への想い
Some Notes for The Study of Heat Transfer

水田 桂司（三菱重工）
Keiji MIZUTA (Mitsubishi Heavy Industries, LTD.)
１． はじめに力化するため，芯が未凝固の段階で外周の凝固鋳初めまして．私は就職して以来，企業の研究所

片を押しつぶして薄くする鋳造方法を模擬していで伝熱研究に携わっております．日頃，客観的なます．どの時点で芯まで凝固しているかが設備計

報告書ばかり作成する中で，光栄にも私見を述べ

画のキーポイントなります．解析における支配的る機会をいただき，またという言

境界条件は，モールドと鋳片およびモールドから葉に気を良くしてキーを打ち始めました．私の業

外部への熱抵抗であり，種々の伝熱研究データか

務内容は比較的，研究成果の利用者側に寄っていら推定しています．

若手研究者

ます．特に最近の３年弱は設計部門に籍を置き，

図２は，その後工程の熱間圧延におけるスラブ

現場部門や客先から，伝熱に関わるより現実的なの温度変化と，その表面に出来る酸化皮膜の厚さ問題に関わる機会を得ました．そこでの業務の一

分布の解析例です．酸化皮膜が過剰に成長したス

例と，最近の所感を述べさせていただきます．

ラブは，圧延で表面に疵が発生したり，皮膜を酸洗いする手間が増えるなどの問題があります．ま２．業務事例のご紹介

た単に酸化量だけ生産量が減ずること自体が損失となります．この解析により，圧延機，酸化皮膜

私の担当する製品の一つに製鉄機械があります．
帯鋼板の製造では約 1500℃の溶けた鉄からスラ剥離装置，保温と酸化防止用の炉，等の適正配置

ブと呼ばれる高温の厚板を鋳造し，さらにロールを検討します．

で薄く延ばしていく工程があります．そこでは，

図３と図４は，熱間圧延工程における圧延用ロ

鋳造中のスラブを支えるモールドや，高温のスラールの温度解析の例です．1000℃以上のスラブをブを圧下するロールが高い熱負荷を受けるため，直接挟み込み，それを塑性変形させながら圧延す

それを正しく予測し適正な冷却方法を用いなけれるロールには，高い面圧，せん断力の他に，接触ば重大なトラブルが発生します．

と摩擦による厳しい熱流束が負荷されます．このロールの強度を評価するには，まずロール表面温１〜図４に示します．図１は，連続鋳造工程にお度を知る必要がありますが，その測定自体が容易ける溶鋼およびその凝固鋳片の温度と厚さの変化でありません．解析では入熱条件として，圧延材を示しています．ここではスラブの圧延工程を省の加工発熱，摩擦発熱，それらの圧延区間内の分

1400

35

1200

30

1000

25

Ce nter temp.(℃ )Su rface temp.(℃ )

800

20

Me an temp.(℃ )

600

15

400

10

Shell thic k.(Sol.)
Shell thic k.(Liq.)200

5Slab thick.

D e‑ sc a li n g
Ro l lin g
120 0

R ol lin g
R ol li n g

40
35

110 0

30

100 0
Coil box

90 0

25

80 0

20

70 0

15

60 0
Center temp.(℃ )50 0Scale thick.(μ m）

10
5Surface temp.(℃ )Mean temp.(℃ )

0

伝熱

0

5

10

15

20

25

30

0

40 0

100
Ti me (sec. )F ig .1
Example of steel casting
an d th ic kness reduction process simulation

Fig.2
Simulation example of slab temperaturea nd thickness of su rface oxidized (scale) layer

2001 年 1 月

-30-

0

50

15 0

0
20 0

Time (sec.)

Sc al e thic kn ess (μ m)

40

Te mpera tur e (℃ )1600

Shell and slab thicknes s (mm)Tempera ture (℃ )製鉄プロセスにおける最近の熱解析の事例を図

伝 熱 研 究 へ の 想 い
800

800

One revolut io n
700

Rolling bite
Spray 3600

Temperature (℃ )Te mperatur e (℃ )

700

500
400
300
200
100

600

Spray 2
Spray 1
Wiper 1

Spray 4
S pra y 2

500
400Rolling bite

Wiper 1300

Spray 1
Spray 2

Spray 2200

Spray 3

Spray 4

100

0
0

5

10

15

20

0
19. 2

25

19. 4

Fi g .3

19.6

19. 8

20

20.2

20. 4

20. 6

Time (sec.)

Ti me (sec. )Fig.4

E xam ple of w o rk ro l l s ur f ac e t e mp era tur es im u la tio n i n h o t s tr i p ro l li n g m il l

Example of work roll surface temperature simulat ion
in one revolution

布，圧延による計算要素の変形，酸化皮膜を挟ん次いで，これまでせっせと蓄えてきた研究成果

だ状態のロールと圧延材の接触熱伝達，挟んだ皮を紐解きます．私の場合，伝熱に関わる問題のう膜の圧下による熱伝達の分布，ロールと圧延材のちおよそ９０％は従来の教科書のどこかに考え方

滑りによる接触要素の相対ずれ，等を考慮します．

が示されており，そのうちおよそ９０％は机上計

放熱条件としては，スプレやその他の溜まり水に算で解決できる問題でした．これらの数字はこれよる冷却を考慮しています．これらの解析により，までの諸先輩方の伝熱研究の成果を示すものであ

必要な冷却水量，スプレノズルの配置，等を決定り，その量のみならず，系統的な整理のおかげでしています．

す．最も恩恵を被るものの一人として感謝すべきところです．
３．伝熱研究の貢献度

ただ気になることに，引用する文献のほとんど現場部門における私の役割は，リスク要因を探が 30 年以上前のものであります．汎用的なテーマ

し出し，とりあえず想定されているアナログ解（経が無くなった，と言われるとすれば，利用者の立験則）に対し，デジタル解（理論）をもって比較場からは必ずしもそうではありません．例えばロ

検証することでした．その場合まず最初の注意事

ール，軸受，歯車，ボルト締結部，等は重要な機

項は，問題に関わる情報を整理することです．現械要素であり常に伝熱解析対象の一部になるにも場では，情報伝達時間削減のため多くの省略語す拘わらず，伝熱特性があまり明かにされておらず，

なわち現場用語が使われています．これには特に全体の解析精度を落としています．今後は，革新注意が必要であり，公用語によりしつこく情報の的ではありませんがこういう実用的な研究テーマ

意味を確認することが必要です．また情報群の中も，少しづつ取り組んでいきたいところです．

には，個々が互いに矛盾しているものがあります．
不完全な情報から全体のストーリィを作ろうとす

４．おわりにるため，補足の部分に主観が入り込むためです．

最近は熱関連の問題の多くが数値解析により予とくに，説明が上手な人がその話術できれいに色測，解決できるようになりました．しかしまだ現付けしてしまった情報には注意が必要です．事実

場部門では，当然ながら普段から伝熱のことばかと主観を選別するには，例え断片的でも，事実のり考えている人はおりませんので，多くが長年培みをこちらのリードで聞き出すことが必要です．

われた経験則，即ち脳裏のアナログイメージシミ

事実と思われる情報が出揃ったら，何の情報がュレータを利用しています．それらは速度と信頼不足しているかが見えてきます．そこであらため性の点で数値解析を凌ぎますが，定量性，普遍性て，この情報を入手する方法を交渉しますが，現が問題です．今後とも伝熱研究の貢献度を高める

実的には時間や費用の制約で困難な場合がほとんには，研究の従事者が解析ツールを持って現場にどです．そうなると，いくつかの仮定を置くこと

入り込み，定性的に解を予測する人とともに互いになりますが，少なくともその根拠を記録し，後をチェックし合い，またそこから研究課題をフィで検証できるようにしておくことが肝心です．

ードバックすることが理想かと思います．

-31-

Jour. HTSJ, Vol. 40, No. 160

Effective Utilization of Acoustic Energy

Shinfuku NOMURA (Ehime University)
1

10kHz

Cavitation bubble streaming
Cavitation bubble streaming[4] Cavitation
bubble streaming

[1]

1992

(

5000

.)

[2]
3
[3]

Accompanying
streaming

21

Node ofsound pressure

Cavitation
bubble

1

2001

1

-32-

Cavitation
bubblestreaming

[4]

[5]
[6]

21

(DDS)
[7]

42

?

2
(

)
[1]

523 (1996) 195.

[2] B.P.Barber and S.J.Putterman, Nature, 352 (1991)
318.

Reflector

TECHNO, 12-5(2000)32.
[3][4] S.Nomura et al., Jpn. J. Appl. Phys., 39-6A (2000)

Cavitation
Bubbles342.
[5][6] S.Nomura et al., Jpn. J. Appl.Phys., 39-8A (2000)
4987.

Transducer

366-643 (2000) 716.

[7]

[5]

-33-

TECHNO, 12-7 (2000) 58.

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

Food Cooling and Heat Trasnfer

Koki MATSUFUJI (Miura Co. Ltd.)

1

O157
30

50

10

1

60

10
1.3kPa
3

2

2001

1

-34-

10torr

3

4
(
)

-35-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

支 部 の 話 題

支部の話題

液−液系二相流と固−液相変化熱伝達に関する研究
Heat Transfer Research on Liquid-Liquid Two-phase Flow and
Solid-Liquid Phase Change Heat Transfer

草野 剛嗣（徳島大学）
Koji KUSANO (The University of Tokushima)
1. まえがき上の問題に対して著者らの研究室では，水と水

筆者は，ここ徳島大学での研究生活を初めて約に密度の近いシリコン油を用い，管内径 2mm 及五年になります．今回，「若手研究者の伝熱研究へ

び 5mm の細管内での混合流体の挙動について研の思い」というテーマについて原稿を依頼されま究を行ってきた（実験装置・条件などの詳細は文したので，学会に所属される諸先輩方に比べれば献[2]等を参照）．図 1 に実験で撮影された主な流短いものではありますが，私と伝熱との関わりと動様式を示す．実験での両相の見かけ速度が比較

私自身の研究内容について述べさせていただきま的小さいため油が粒状になるプラグ流が多く観察す．

された．実験から流動様式，ホールドアップ，圧力損失及びプラグ諸特性（速度・長さ・頻度）に

私と伝熱との本格的な関わりは学部学生の時代，
卒業研究の研究室配属からですから，十年ぐらい関する知見が得られた．特に，プラグ流の場合，になります．当時，同期の学生には熱工学研究室

圧力損失は細管内気液二相流とは大きく傾向が異は人気があって，ほとんどが熱関連の研究がやりなり従来の圧力損失推算モデル[3]はまったく適たくて入ってきた人達でした．余談ですが，最近用できないことが明らかになった．これは，一般はそういう学生をあまりみかけないような気がすに気液二相流の場合には無視できる，（気体）プラるのですが，いかがでしょうか．これまでの主なFlow

研究内容ですが，学部・大学院生時代は主に，多（ jo：油みかけ流速，jw：水みかけ流速）

孔質層内や円筒周りの系での水の固−液相変化を伴なう熱伝達現象に関する研究を行い，徳島大学
着任後は油−水を用いた細管内の液−液系二相流に関する研究や，従来の研究の延長・発展として(a) 油泡流（ jo = 0.04 m/s，jw = 0.40 m/s）

固−液相変化に関する研究も行っています．以下にこれらの研究の概説と今後の展望について報告
いたします．

(b) プラグ流（ jo = 0.02 m/s，jw = 0.02 m/s ）2. 細管内等密度液−液系二相流に関する研究
近年の世界的な環境問題の高まりとともに，伝熱機器はより高効率で環境への影響を最小限にすることが要求され，コンパクト化・密閉化の方向(c) 層状流（ jo = 0.08 m/s，jw = 0.08 m/s）に向かいつつある．化学プラントなどにおける諸機器・輸送管内，さらに今後の発展が期待される
人工臓器・人工血管などの系では流れは相間の密(d) スラグ流（ jo = 0.4 m/s，jw = 0.4 m/s）

度差のない，または小さい二相流になる．このような等密度系の二相流に関しては一部の研究は行われているものの[1]，細管内に関してはいまだに
データも少なく，気液二相流に比較して十分に知(e) 環状流（ jo = 0.80 m/s，jw = 0.4 m/s）見が得られていないのが現状である．

図 1 主要流動様式（D = 5 mm）

伝熱2001 年 1 月-36-

液−液系二相流と固−液相変化熱伝達に関する研究

グ部分の圧力降下が，気体に比べて粘性の大きな4. 現在の取り組みと今後の展望

油によって占められているために大きく，また，

以上，大変大まかに研究内容を紹介させていた

目視観察では流れは非常に規則正しく流れている

だきましたが，現在は，上記の研究内容を発展さように見えるものの，可視化粒子を混入した実験

せて以下のような研究にも取り組んでいます．こでは油プラグ間を占める水スラグ部分において，れらは近い将来，成果を発表する予定です．

非常に複雑な循環流が生じていることも要因とな[[[液−液系二相流におけるプラグ界面の挙動っている（図 2 にストロボ撮影による可視化粒子やプラグ同士の合体・分裂現象（図 [参照）．

の追跡画像を示す）．これは，油プラグが前進する[[[[
多成分系水溶液の凝固・融解に関する研究にしたがって界面の振動を起こし，結果として生[[[[
熱・エネルギの観点からではなく環境問題に関連した固−液相変化の利用．

じる周囲の界面から水スラグ部分への流入水量・速度変化によってこの複雑な循環流が引き起こされていると考えられる．さらに，差圧圧力信号を

参考文献

ウェーブレット変換することにより時間−周波数[1] 藤井照重 他 3 名，日本機械学会論文集 B 編，

解析を行うと，プラグの通過周期などとは異なる

59-564 (1993) 2422．
[2] たとえば 草野剛嗣 他 4 名，第 36 回伝熱シン

比較的低周波数の成分の存在が分かるが，これもポジウム講演論文集，熊本(1999)．

上記の振動・流入量の変動による影響の存在を裏[3] 仮屋崎侃 他 3 名，日本機械学会論文集 B 編，

付けていると思われる．

57-544 (1991) 4036．
3. 固−液相変化に関する研究[4] 笹口健吾，草野剛嗣，冷凍，12-3 (1995) 295．

固−液相変化に関する研究は以前より多く行われてきたが，近年，一般向けの氷蓄熱空調装置の販売が行われるようになり，基礎研究分野のみな

-3

7ºC

らず応用分野まで広く研究されるようになってきた．著者らはスタティック型の氷蓄熱器などでみ3.18×10 m/s

Solid
T w = -10º C

T w = -10º C

T w = -10º C

Solid
T w = -10º Cられる，容器内に置かれた円管周りの水の凝固・融解について円管間隔や水の密度逆転現象などの種々の影響について実験的，解析的に研究を行ってきた[[[．図 [に数値解析によって得られた，水4ºC

平二円筒周りの水の凝固結果を示す（図は半領域）．

(a) t = 480s

図からもわかるように，初期温度 [℃で凝固を開4ºC始すると，初期においては相界面付近で下向きの流れを生じるものの，徐々に最大密度である約[℃付近の水が容器下部に停滞し始め，下向きの流れは一時的に弱まり，その結果凝固速度は遅くな

2ºC

る．さらに時間が進むと，円筒周囲の界面から上Solid
T w = -10º C

T w = -10º C

T w = -10º C

Solid
T w = -10º C

向の流れが生じ，容器上部に残っていた初期温度に近い水を急速に冷却し，凝固速度は増大する．
この例に限らず，水を相変化材として用いる場合

温度場 ( b ) t = 1 9 2 0 s
速度場(Ti = 8° C, Tw = -10°C)には密度逆転の影響を無視できず，容器と冷却管との位置関係も大きく影響する事が分かる．

図 3 温度場，速度場及び相界面位置の時間変化⇒⇒（ jo = 0.04m/s, jw = 0.06m/s：D = 5mm）

（ jo = 0.02m/s, jw = 0.20m/s：D = 5mm）

図 2 水プラグ部分の流れの可視化

図 4 プラグの合体-37-

Jour. HTSJ, Vol. 40, No. 160

伝熱の常識と非常識−伝熱の常識と非常識−

ワンポイント伝熱「拡散項３兄弟」を考える
Thought on Three “Diffusion” Terms

小原 拓（東北大学）
Taku OHARA (Tohoku University)
1. はじめに象の特性を支配している機序を理解する，②「バ伝熱・物質伝達・流れの相似則にはいつもお世

ルク流体の平衡状態」から離れても通用する考え話になっている．物質・運動量・エネルギーが流方をもつ，ということである．①は希望の輸送特

体中を輸送される現象を記述する連続体方程式で性をもつ流体はどのような分子によるものかを知は，これらの流体に対する相対的な移動（物質拡って流体を「設計」することにつながり，②は微散・粘性・熱伝導であるが，統一して使える用語

小な時空間スケール（極短時間・界面など）におが見当たらないので，ここでは全部まとめてカッける輸送現象を理解して制御することにつながる．

コ付きの「拡散」と呼ぶことにする．
）が拡散項と近い将来には，我々熱流体のエンジニアが，分子して相似形で表され，その相似則は熱流体工学で間ポテンシャルのデータをにらみながら，「ポテ重要なものとなっている．

ンシャルのこの部分をいじってピコ秒オーダの熱

これらの項は，それぞれの現象自体が拡散だと伝導（？）応答性をチューンしよう」とか，「粘性見做されてそう呼ばれるのか，あるいは数学的表や発熱が小さく分子膜が切れない潤滑剤にはこの現の相似性のみによるものか，その由来について分子構造だ」などと適当な分子を探したり新しいはよく知らないのだが，その実体はどのような「拡分子を考えたりするようになるだろう．このよう散」現象なのであろう．いずれの現象も，系全体な明るい未来に向かって，「拡散」３兄弟についての大局的な均一化（エントロピーの極大化）に向

基礎的かつ直感的なイメージをもつべく，これらかう現象であるから，拡散をそこまで広い意味にの現象を考えてみたい．

とればすべての現象は等しく拡散であるが，ここ2. 気体中の「拡散」現象

では，やや細かい分子レベルのメカニズムについて，特に気体と液体との比較や液体中における物

気体中の「拡散」現象は基本的に気体分子運動

質・運動量・エネルギー「拡散」の比較を中心に論で語り尽くされている．まず物質拡散のメカニ

これらを整理してみたい．

ズムをおおまかにまとめると，①濃度勾配（平均自由行程だけ離れた位置での濃このような議論は，いろいろなレベルで行われ度差）が場に存在する．

ている．分子の速度や位置の確率分布を記述する
ボルツマン方程式による議論では，支配方程式が②個々の分子自体はこの濃度差を顧慮することな統計的平衡状態において連続体方程式に収斂する

く，単にランダムに（高濃度側にも低濃度側に過程を見ることができる（ただし，液体の場合はも同じ確率で）動く．

衝突項の取扱いが難しい）し，非平衡統計力学の③このため，移動する分子数は濃度に比例する．

教科書では，物質拡散・粘性・熱伝導がすべて同高濃度側から低濃度側に動く分子の数は高濃度

じ揺動散逸定理で説明されている（ただし，我々側の濃度に，逆向きの分子数は低濃度側の濃度としては揺動力の中身が問題である）．これに対しに，それぞれ比例する．

て筆者のスタンスは，これらの正統的な議論を踏④マクロな物質移動量は（高濃度側から低濃度側

まえつつも，熱流体現象をできるだけ分子動力学

への分子数）と（その逆向きの分子数）との差レベルで理解しようというものである．具体的にとなり，全体としてこの現象は高濃度側から低は，①古典分子動力学レベルにおける分子の唯一濃度側への物質移動としてとらえられる．

の基本的特性である分子間ポテンシャルが輸送現拡散の質量流束は正負の移動方向について差し伝熱2001 年 1 月-38-

ワ ン ポ イ ン ト 伝 熱

引きしたネットの移動分子数についてのマクロな体の構造強度（構造変化に必要なエネルギー）な概念であること，その構成要素である個々の分子どが拡散速度を決定する大きな要素となる．また，自体は単にランダムに動いていること，の 2 点が溶媒分子と溶質分子の特性の違いが現象にどのよ

ポイントである．

うに反映されるかも重要なポイントである．

気体中の運動量の「拡散」は，分子が移動する

拡散係数の値は，一般に気体と比較して非常に際に必然的に自分自身が持っている運動量を持ち小さくなる．これに伴い，気体と同じメカニズム

運ぶことによる．（まるで連続体方程式における（拡散する分子が持ち運ぶ）による運動量やエネ

対流項のような話であるが，これは拡散項に含まルギーの拡散は，液体では必然的に極めて小さくれている輸送である．） 気体のマクロな速度のあなる．ところが，液体の粘性や熱伝導率は，密度る成分（例えば x 成分）がゼロであれば，その方の違いを考慮しても，気体と比較してさほど小さ

向に垂直に設定した yz 検査面を通過する分子のいわけではない．
これは，分子拡散の減少と共に，数は正負それぞれの方向で等しい（もし等しくな

もう一つのメカニズムが運動量やエネルギーのければ，それはマクロな流れであるから，その分「拡散」を担うようになるからである．すなわち，は NS 方程式では拡散項＝粘性項ではなく対流項

密度が大きくなって平均分子間距離が小さくなるで評価される）が，このとき y 方向速度に x 方向と，分子間力の作用範囲に常時多数の分子が隣接勾配があれば，検査面を正方向に通過する分子とするようになり，分子間力の作用による分子から負方向に通過する分子では，もっている y 方向運

分子への運動量・エネルギーの伝搬が卓越する．

動量に平均的な差が生じる．この差が運動量流束

本稿で液体中の運動量・エネルギーの「拡散」になる．すなわち，運動量そのものが拡散するメ現象を考える場合の問題は，この分子間相互作用

カニズムを有しているというよりは，分子の（自による伝搬が拡散の性格をもっているかという点

己）拡散による直接の結果であるために，物質拡に絞られる．

散と同じ特性を有していることになる．エネルギ
4. 液体中の運動量「拡散」

ーの「拡散」も同様に，分子が移動する際に自分自身の運動エネルギーを運ぶことによる．

液体中の運動量の「拡散」によるマクロな運動

以上のことから，気体中の３つの「拡散」現象

量流束を考える．速度の y 成分が x 方向に勾配をは基本的に相似であり，物質拡散係数・動粘度・もつバルク液体中に検査面 S yz を想定し，y 方向運
動量の x 方向流束 J M y , x を考えると，温度伝導率の比であるプラントル数・シュミット
数・ルイス数は，それ自体物理的意味をもつ定数① 検査面を分子拡散により正負両方向に通過すとなる．これに対して液体中の「拡散」現象はやる分子の積算運動量差（気体と同じメカニズム）② 検査面を挟む分子間で分子間力の相互作用によりやり取りされる運動量や事情が異なる．次節以降ではこれについて考える．
3. 液体中の物質拡散からなる．数式で表すと，前節に述べた物質拡散のメカニズムは液体中でJ M y , x S yz =も同様である．しかし，分子の移動は気体のよう

vi , x∑ (M / 1) vi, yi

な自由飛行（この場合は，平均自由行程と平均速度＝温度が拡散の速さを決める）ではなく，常に

i,x

+

∑∑ M
i

j >i

xij
ij , yxij(1)となり[1]，右辺第 1 項，第 2 項が上記の①，②にそれぞれ対応する．ここで， M i , y は分子 i がもつ周囲の分子と相互干渉し，その過程ではいったんることになる．このポテンシャル障壁（といって運動量の y 成分（ = mvi , y ）， vi , x は分子 i の速度のx 成分， M は単位時間あたりに分子 i, j 間で分も，液体の場合はさほど高い障壁ではない．この子間力の作用により伝搬される運動量の y 成分，

液体の局所的な構造を歪ませて次の安定構造に移

ij , yような現象が頻繁に発生するのに十分な運動エネ

xij は分子 i, j を結ぶベクトルの x 成分である．右

ルギー＝温度を分子が有している状態が液体であ

辺第 1 項のΣは単位時間に検査面を通過する分子る）を決定している局所的構造変化の大きさや液について（/1 は時間の次元を表わす），第 2 項の-39-

Jour. HTSJ, Vol. 40, No. 160

伝熱の常識と非常識

ΣΣは検査面を挟む全ての分子対についての総和である．
先に述べたように，液体の場合は分子の移動自体が小さいので，第 2 項の寄与が支配的である．
（例えば三重点近傍の単純液体（単原子分子などの液体）では約 93％[1]）．
ある２分子間に作用する分子間力により当該２分子の運動量が変化する（一方で増加し他方で減少する）現象を，２分子間で運動量の伝搬が行われたと解釈すると，古典力学により，単位時間あたり伝搬された運動量は分子間力に等しい．式(1)の右辺第 2 項における運動量伝搬率 M は，分子ij , yi, j 間に作用する分子間力の y 方向成分 Fij , y となる．
単純液体を例として考えると，分子間力が分子間距離のみの関数であるという（ほぼ妥当な）仮定のもとでは，分子間の運動量伝搬率は当該２分子の位置関係のみで決定される．マクロな運動量

図 1. 速度勾配下での二分子間の運動量伝搬率．原

流束は，検査面を挟む様々な分子間における運動

点にある分子との間で，どの領域にある分子量伝搬の合算（の時間平均）となるが，これは分が正負どちらの運動量伝搬を行うかを表して子の時間平均的分布状態のみで決定されることにいる．（ここでは，マクロな運動量流束の方向なる．これまで述べてきた拡散の一つの要素であを正とする．） マクロな運動量流束への二分るランダム性には乏しく，以下に述べる静的な描

子間の運動量伝搬の寄与は二分子間の位置関像が成立する．

係のみで決まる．寄与の正負は象限ごとに逆転し，また，分子間力がゼロとなる距離の内外でも逆転する．

図 1 に示すように，x 軸方向に y 方向速度の勾配がある系における 2 分子間の運動量伝搬を考えると，y 方向距離がゼロではない分子間では y 方
向運動量の伝搬があり，その伝搬率 M ij , y は単に分隣接分子が集中（第一近接核）して周方向分布は

子間力 Fij , y であるから，マクロな速度勾配の大き一様であるのに対して，せん断速度が与えられたさには依存しない．原点の分子に対してある分子

場合は，そのピークが上流側ではやや内側（反発がなす運動量伝搬は，その分子と x 軸に関して対力の領域）に，下流側ではやや外側（引力の領域）

称な分子がなす運動量伝搬と大きさが等しく逆向にシフトし，その結果，x 軸対称に相殺されなかきであり，これらは相殺されてしまう．すなわち，った分子間の運動量伝搬率がマクロな運動量流束

分子の周囲に一様（ランダム）な周方向分布で分として x 方向に伝搬される．

子が存在していては，マクロな運動量の伝搬はゼ

こうしてみると，液体の粘性は固体の歪み−応ロになってしまう．せん断を受ける液体中で運動力の発生と類似のメカニズムであると言える．た量が伝搬されるためには，分子の分布（液体の構だし，液体の場合は一定の変形をいったん与えて造）に歪みが必須である．

も，時間の経過と共に分子の移動により歪みが解いることは，いくつかの分子シミュレーションに消されてしまうため，一定の歪みを維持するため．．
にはせん断速度を必要とする．すなわち，分子のより報告されている[1-5]．図 2 に単純液体（アル移動とバランスしているせん断速度−歪みの関係

ゴン）の例[1]を示すが，ある分子から周囲の分子と，分子間力と分子の位置関係により決定されるの時間平均的分布状態を観察した場合，せん断速

歪み−応力特性（固体と同じ）が液体の粘性を決度がない液体の場合は，一般に分子間力ゼロの位定する．分子の移動が速くなれば，歪みの解消が置（分子間力が反発力から引力に転じる位置）に早くなり，一定のせん断速度の下では応力が小さ

せん断速度を与えた液体中にこの歪みが生じて伝熱2001 年 1 月-40-

ワ ン ポ イ ン ト 伝 熱

定常なせん断に対する粘性の時間応答特性である

Upstreamsideが，一定のせん断速度が与えられても，それに対応した定常状態に歪み構造が達するためには一定の時間（おそらく 1〜10ps のオーダ）を必要とするため，その間の過渡過程では小さな粘性しか観測されない．実際に，せん断速度に周期的変動を与えた単純液体中で周波数（THz オーダ）の増加
と共に粘性が減少することが報告されている[5]．
より 軟らかい （ポテンシャルが遠距離から作用する）分子の場合は，これが GHz オーダまで下がる可能性が高い．次に非ニュートン性であるが，単純液体でも高せん断速度（例えば 1011 sí1 以上）下で構造の歪みが大きくなると，剪断応力が剪断速度に比例しない（この場合は粘性係数が低下する擬塑性）ことが報告されている[6-10]．このような高せん断速度下では，すべての液体は NonNewtonian である．

Downstreamside

5. 液体中の熱「拡散」

radial distribution function

前節の運動量と同様に，液体中のエネルギーの01(nondimensional)
2
3
4「拡散」によるマクロな熱流束を考える．x 方向に温度勾配をもつバルク液体中の検査面 S yz にお3

ける熱流束 J Q , x は，一般に次式で与えられている．
2

J Q, x S yz =

i

i

1
0
0

vi, x

∑ ( E / 1) v

4
8
12intermolecular distance

+

i, x

x ij

∑∑ q x
ij

i

j >i

(2)

ij

前述の運動量の場合と同様に，右辺第 1 項は拡散16Å

する分子が持ち運ぶエネルギー，第 2 項は検査面を挟んだ 2 分子間で分子間力の作用により伝搬す

図 2. せん断速度を与えた液体アルゴン中におけるるエネルギーを表し，それぞれのΣも運動量の場

分子の相対位置関係．原点の分子から見た他合と同様の総和である． Ei は分子 i の運動エネル
ギー（ = 1 / 2 ⋅ mvi2 ）， q ij は分子 i，j 間で分子間力の分子の分布を表す[1]．下は周方向平均の確ベクトル Fij = −F ji による相互作用により単位時間あたり伝搬されるエネルギーを表し，率分布（動径分布関数）で，上はそれに対する増減で周方向分布を表す．中心の分子から見て，右側の分子は上から下へのマクロな相対速度をもっている．

q ij =

くなる．この分子の移動は自己拡散と密接に関係

12∑∑ (v ⋅ F − v ⋅ F )
i

i

ij

j

ji

(3)

j >i

である． v は分子 i，j の速度ベクトルである．右しているが，液体中の運動量「拡散」を阻害する
方向に作用し，液体の粘性係数に拡散係数とは逆

辺先頭の 1/2 の物理的意味（なぜ分子間力によるの温度依存性をもたらしている．

仕事率が半分にならなければならないのか？）に以上述べたように，液体の粘性は単純な運動量

ついては議論があるが，筆者は分子間力の作用にの拡散過程ではない．このことに関連して，いく伴うポテンシャルエネルギーの変化の再配分によ

つかの興味深い特性が報告されている．まず，非るものだと解釈している[11, 12]．

-41-

Jour. HTSJ, Vol. 40, No. 160

低温の液体の場合は第 2 項が支配的（三重点近傍の単純流体の場合で約 90%[11]，水の場合で約96%[12]）であることも運動量の場合と同様である．
多原子分子の場合には，分子の回転運動にもエネルギーが与えられることから，式(3)の右辺には分子に作用するトルクと分子の回転角速度との内積からなる項が現われる．（式(1)の運動量伝搬には，多原子分子の場合にもこのような項はない）
トルクの作用（回転運動の加速）が熱伝導に寄与する度合いは分子の構造によって異なり，CO2 で

10

–18

10

–20

10

–22

10

–10

10

–24

10

–12

10

–26

10

–14

CASE1 direction of heat flux
opposite direction–6

CASE2 direction of heat flux –8
opposite direction 10

|qij|

2

は熱流束に全く寄与しない[13]（分子の運動エネ

10

RDF

90–100K
LJ liquid for Argon

34

5 6 7 8 910

20Intermolecular energy exchange rate J/sIntermolecular energy transfer rate
/ temp. grad. Jm/Ks

伝熱の常識と非常識

Distance between molecules Å

ルギー自体は併進と回転の各自由度に等分配されているにもかかわらず！）のに対して，三重点近図 3. 温度勾配下の液体アルゴン中における分子

傍の水では全熱流束の 65%に及ぶ[12]ことが報告

間のエネルギー交換率（瞬間値，実線）とされている．

エネルギー伝搬率（＝エネルギー交換率のここでの興味は，第 2 項による液体中の熱伝導

時間平均値，マクロな熱伝導流束への寄与．

がどんな特性をもっているかである．第 2 項で記●○▲△）[11]．エネルギー伝搬率は温度勾述されるエネルギー伝搬には，運動量の伝搬を支配との比として表されている．エネルギー配している分子間力だけではなく，物質拡散を決

伝搬率はエネルギー交換率と強い相関を示定している分子の速度も関与しており，このこと

すが，液体構造の影響を受けて逆流域（○

がエネルギー伝搬にランダムな要素を与えている．

△，温度勾配に逆らってエネルギーが低温

分子間のエネルギーのやり取りの速さを表すエネ
ルギー交換率 q ij は，ゼロに近い僅かなオフセット

側から高温側に移動する）が周期的に現れる．

を中心に正負に激しく振動しており，これを時間④ 上記が差し引きされた残りのエネルギーの流平均して得られる小さな値（これをここではエネ

れがマクロな熱流束となる．

ルギー伝搬率と呼ぶ）が実質的にマクロな熱伝導に寄与している．三重点近傍の液体アルゴンにつとなる．ただし，上記の②を分子動力学的に説明いて分子動力学シミュレーションで観測したエネ

するのは容易ではない．エネルギー伝搬を行う 2

ルギー交換率と伝搬率を図 3 に示すが，液体中で分子の運動にある程度相関があり伝搬が完全にラ

−6

− 10

−10

J/s オーダのンダムとは言い切れないこと，エネルギー交換率

絶対値をもつエネルギーの交換を行いながら，そと温度が分子の速度を通じて関連していることなのうちで相殺されずに実質的にマクロな熱伝導流

どがその原因である．また，マクロな熱伝導につ隣接した分子間では常に 106いての分子動力学的議論としては，分子間のエネ束に寄与しているのは， 10 K/m の大温度勾配下
−12

−16

ですら， 10− 10 J/s の程度でしかない．
さて，液体中の熱伝導現象は，このランダム性

ルギー交換率ではなくエネルギー伝搬率が重要でゆえに拡散現象とみなせそうである．「2. 気体中

かはあまり明らかになっておらず，現時点では，の「拡散」現象」に述べた拡散メカニズムに準じ

伝搬率は交換率の大きさを反映しつつ，液体の構ると，造に影響を受けていることが分かっている程度で①温度勾配が場に存在する．

ある．
（図 3 とそのキャプションを参照）
志を分子動力学からやや曲げて既成の概念を借あるが，この特性がどのように決定されているの②エネルギーは温度勾配に関係なく分子間をラン

りると，ここで問題にしている分子間のエネルギ

ダムに伝搬する．
③高温側から低温側に移動するエネルギーの総量

ー伝搬は，固体ではフォノン伝導[14]として取りと，低温側から高温側に移動するエネルギーの扱われている性質のものである．フォノンは分子

総量には温度勾配に応じた差が生じる．

間相互作用で伝播する量子化されたエネルギーの伝熱2001 年 1 月-42-ワ ン ポ イ ン ト 伝 熱概念であるが，まるで気体分子のように固体中をDynamics, Phys. Rev. A, 11 (1975), 658-678.

拡散する．
（ただし，通常は統計力学的非平衡状態[3] S. Hess and H. J. M. Hanley, Distortion of theを考慮するため，拡散方程式ではなくボルツマン

Structure of a Simple Fluid, Phys. Rev. A, 25

輸送方程式が適用される．） 拡散する分子に運ば(1982), 1801-1804.

れることで拡散の性質を示す気体のエネルギーと[4] H. J. M. Hanley et al., Liquid Structure underは異なり，液体中ではエネルギー自体に拡散する

Shear: Comparison between Computer Simula-メカニズムが存在すると言える．

tions and Colloidal Suspensions, J. Chem. Phys.,

固体の熱伝導に限ってのことではあるが，フォ79 (1983), 4448-4458.

ノンの特性や挙動は詳しく明らかにされており，[5] H. Farhat and B. C. Eu, Monte Carlo Method and

計算法や界面における取り扱いなど，その適用範

the Nonequilibrium Structure and Non-Newtonian

囲を拡大する努力が広範に進められ，極めて有力

Viscosity of a Sheared Liquid, J. Chem. Phys.,な解析法となっている．さらにミクロを目指す分

110 (1999), 97-108.

子伝熱の立場からは，これに匹敵する体系的な解[6] W. G. Hoover et al., Lennard- Jones Triple-Point

析法を確立し解析結果を積み上げることにより，bulk and Shear Viscosities. Green-Kubo Theory,

分子動力学レベルの確かな描像を形成してゆくこ

Hamiltonian Mechanics, and Nonequilibriumとが，現在の課題である．

Molecular Dynamics, Phys. Rev. A, 22 (1988),
1690-1697.

6. おわりに[7] J.-P. Ryckaert et al., Shear-Rate Dependence of

連続体方程式の拡散項が記述する物質・運動

the Viscosity of Simple Fluids by Nonequilibrium

量・エネルギーの「拡散」を考察した．より厳密Molecular Dynamics, Phys. Rev. Lett., 60 (1988),

な議論（例えば，なぜこれらの流束が濃度・速度・

128- 131.

温度の一次勾配で表されるのか，その近似はどの[8] M. Ferrario et al., Shear-rate Dependence of the

程度のものか，など）には，ボルツマン方程式レViscosity of the Lennard-Jones Liquid at the

ベルでの数学的展開が必要となる（ただし，液体Triple Point, Phys. Rev. A, 44 (1991), 6936- 6939.

についてはこれも万能ではない）．一方で，エンジ[9] R. Bhupathiraju et al., An Efficient Parallel Algo-

ニアが現象を思いのままに操る手法についてイン

rithm for Non-equilibrium Molecular Dynamics

スピレーションを得るためには，現象の直感的なSimulations of Very Large Systems in Planar

理解が欠かせないと筆者は考えている．どのよう

Couette Flow, Mol. Phys., 88 (1996), 1665-1670.

な切り口で現象を解析し，描像を確立するのが熱[10] K. P. Travis et al., Strain Rate Dependent Proper-

流体のエンジニアリングとして有効なのかを模索

ties of a Simple Fluid, Mol. Phys., 95 (1998),

することが重要である．この点で読者の方々の195-202.

様々なご教示を期待する次第である．

[11] T. Ohara, Contribution of Intermolecular Energy
Transfer to Heat Conduction in a Simple Liquid, J.

謝辞

本稿の執筆をお奨め下さいました水上紘一

Chem. Phys., 111 (1999), 9667-9672.

先生（編集出版部会委員・愛媛大学）に感謝申し[12] T. Ohara, Intermolecular Energy Transfer in

上げます．

Liquid Water and Its Contribution to Heat Conduction: A Molecular Dynamics Study, J. Chem.
参考文献

Phys., 111 (1999), 6492-6500.

[1] T. Ohara and D. Suzuki, Intermolecular Momen-[13] B. Y. Wang et al., Nonequilibrium Molecular Dy-

tum Transfer in a Simple Liquid and Its Contribu-

namics Study of Molecular Contributions to thetion to Shear Viscosity, Microscale Thermophys.

Thermal Conductivity of Carbon Dioxide Mol.

Eng., 5 (2001), in print.

Phys. 75 (1992), 1345-1356.
[14] 例 え ば C. Kittel, Introduction to Solid State[2] W. T. Ashurst and W. G. Hoover, Dense-Fluid

Physics, John Wiley & Sons (1986).

Shear Viscosity via Nonequilibrium Molecular-43-

Jour. HTSJ, Vol. 40, No. 160

行事カレンダー
本会主催行事
開催日
2001 年

5月

23 日（水）〜25 日（金）

行事名（開催地，開催国）

申込締切’01.1/19(講演申込)’01.4/13(参加申込)

第３８回日本伝熱シンポジウム（さいたま市，大宮ソニックシティー）

原稿締切’01.3/9

問合先掲載号

第３８回日本伝熱シンポジウム実行委員会〒184‑8588 小金井市中町2‑24‑16
東京農工大学工学部機械ｼｽﾃﾑ工学科
望月研内 Fax:042‑388‑7088
E‑mail:htsymp38@mmlab.mech.tuat.ac.jp
http://ht.t.u‑tokyo.ac.jp

本会共催，協賛行事
開催日
2001 年

行事名（開催地，開催国）

申込締切

原稿締切

30 日（水）〜 第６回 日本計算工学会講演会）
6 月 1 日（金） （法政大学ボアソナードタワー(東京，市ヶ谷)（予定）

7月

12 日〜13 日

混相流シンポジウム２００１（北九州国際会議場）

7月

12 日〜13 日

日本混相流学会 年会講演会２００１（北九州国際会議場）

7月

17 日（火）〜19 日（木）

第２９回 可視化情報シンポジウム（工学院大学(新宿校舎)）

10月

4 日〜5 日東北大学流体科学研究所 主催
The First International Symposium on Advanced Fluid
Information AFI‑2001（宮城蔵王ロイヤルホテル）

東北大学 流体科学研究所 円山 重直
Tel & Fax:022‑217‑5243
E‑mail:maruyama@ifs.tohoku.ac.jp（社）日本機械学会 ２００１年度熱工学講演会（岡山大学 津島キャンパス）岡山大学工学部機械工学科 稲葉英男
Tel:086‑251‑8046(稲葉)，‑8047(堀部，春木)
Fax:086‑251‑8266（機械共通）
E‑mail:inaba@heat6.mech.okayama‑u.ac.jp
http://heat6.mech.okayama‑u.ac.jp/
thermal/index.html

3 日（土）〜
4 日（日）’01.4/8’01.3/2’01.5/11’01.6/1-45-’01.8/17

掲載号

日本計算工学会 事務局
Tel:03‑3263‑6014, Fax:03‑3263‑7077
E‑mail:jsces@ics‑inc.co.jp
http://www.kajima.co.jp/jsces/wwwjsces/
jsces.htm（日本計算工学会）
九州工業大学工学部機能知能工学科 湯 晋一
Tel:093‑884‑3174, Fax:093‑871‑8591
E‑mail:yuu@mech.kyutech.ac.jp
九州工業大学工学部機能知能工学科 湯 晋一
Tel:093‑884‑3174, Fax:093‑871‑8591
E‑mail:yuu@mech.kyutech.ac.jp(社)可視化情報学会
Tel:03‑5993‑5020, Fax:03‑5993‑5026
http://www.vsj.or.jp/symp2001

5月

11月

ｱﾌﾞｽﾄﾗｸﾄ’01.1/26

問合先

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

お

知

ら

せ

第 38 回日本伝熱シンポジウム研究発表申込者の方へ（提出書類及びお願いなど）

論文原稿締切日：平成 13 年 3 月 9 日 (金)．．．．．
締め切りに遅れると論文集には載りません
本シンポジウムでは，同じ内容の講演論文集を「CD-ROM」と「本（印刷物）」の二つの様式により発行することになりました．このため，論文の作成要項及び提出物が大幅に変更になっておりますので，ご注意ください．
CD-ROM 版講演論文集は，電子フォーマットとして PDF を採用いたします．これまでの講演論文原稿（印刷物）の他に CD-ROM 用の原稿として PDF ファイルも提出して戴きます．論文原稿の PDF ファイルへの変換は原則的に著者ご自身で行っていただく事とし（Adobe Acrobat を用いることで容易に行うことができます），どうしても PDF ファイルでの提出が困難な場合には，論文申込整理費のほかに別途変換作業料(5,000円)を申し受けて，実行委員会にて紙からのスキャン，PDF 以外のファイル形式からの変換等を代行致します．
著者の皆様にいろいろとお手数をおかけする事になりますが，ご理解頂き是非ともご協力いただきたいと
存じます．
講演原稿
講演原稿等
原稿等 提出方法
講演論文一件につき下記のものを揃えて，平成 13 年 3 月 9 日必着にてご提出願います．
１ 講演論文原稿の PDF ファイル １部
z 原則として PDF ファイルによる提出をお願いいたします．
z ファイル名は，講演申込時に発行された受付番号（例：38-123）の下 3 桁＋拡張子「.pdf」を用いてください．
（例：123.pdf）z PDF ファイルに問題があった場合は，再提出をお願いする場合がありますので，ご了承ください．
z PDF ファイル以外では，日本語版 MS-Word 95 以降の文書ファイル，一太郎 8 以降の文書ファイル，
ポストスクリプトファイルからの PDF への変換，及び，カメラレディ原稿からのスキャンを受付ますが，変換手数料 5,000 円を別途申し受けます．4 月 13 日までに「伝熱」に綴じ込みの振込用紙に内訳を明記して郵便振込願います．
（郵便口座番号：00290-9-54822，加入者名：第 38 回日本伝熱シンポジウム実行委員会）
z ファイルは，下記の方法のいずれかで送付していただきます．重複しての送付，複数の方法による
送付は，絶対におやめください．
a）ホームページを利用した送付
http://ht.t.u-tokyo.ac.jp/cdrom/b）電子メールでの送付
cdrom@ht.t.u-tokyo.ac.jpc）郵送（フロッピーディスク，CD-R など） 下記郵送先
２ 講演論文原稿の印刷物 １部
z 論文原稿は原則として返却いたしません．返却を希望する場合，宛先を記入した返信用封筒（切手貼付）を同封願います．
z 別刷りは配布いたしません．
３ 講演論文原稿の印刷物のコピー ３部
４ JICST データベース用抄録 １部
５ 提出物チ
提出物チェックシートェックシート 1 部
書類郵送先

伝熱

2001 年 1 月〒214-8571
神奈川県川崎市多摩区東三田 1-1-1 明治大学理工学部機械工学科
電話, Fax：044-934-7401 E-mail：cdrom@ht.t.u-tokyo.ac.jp
実行委員会とは別の宛先となります．ご注意ください．

-46-

小林

健一

お

知

ら

せ

提出物チェックシート
提出物をご確認の上，チェック覧にチェックしていただき，書類に同封してください．

代表
著者名

講演受付番号
E-mail アドレス
表

題
部
数

提出物

論文原稿ファイル

提出方法

チェック覧

ホームページを利用した送付 ＊電子メールでの送付＊
1
郵 送＊＊ 上記三つの方法の中からどれか一つの方法で送付し，利用した提出方法の覧にチェックをしてください．

論文原稿
原稿のコピーJICST データ
ベース用抄録本チェックシート

1
3
郵

1

送

1
論文原稿ファイルの形式

提出いただく論文原稿ファイルの形式に丸印を付けてください．

PDF

PDF 以外の形式
PDF ファイルへの変換代行を希望する場合は，右の代表著者名覧にサインの上，変換手数料 5,000 円を 4 月
13 日までに「伝熱」に綴じ込みの振込用紙にて振込願います

MS-Word 95
MS-Word 97,98
MS-Word 2000
MS-Word 2001
一太郎 8
一太郎 9
一太郎 10
Postscript ファイル
紙
その他
PDF への変換を依頼します．
代表著者名：-47-

Jour. HTSJ, Vol. 40, No. 160

お

知

ら

せ

講演論文の書き方
講演論文原稿の書式は，原稿見本に示すとおり従来の書式からほとんど変更はありません．詳しい論文の書式設定については，本シンポジウムのホームページにて解説いたしますのでご覧ください．
ここでは，今回から提出をお願いする PDF ファイルを作成するに当たり，特に注意していただきたい点について解説いたします．
文章，図，表，写真，数式 全ての素材の電子化が必要
PDF ファイルを用意するには，文章，図，表，写真，数式などの論文中で使用する全ての素材を電子化し，ワープ
ロソフト等を利用してレイアウトする必要があります．
微妙な違いを表現する写真等，電子化の難しい素材の場合は，PDF ファイルには電子化したものを利用してレイア
ウトし，印刷用原稿には素材をしっかりと貼ってください．
CD-ROM はカラー対応，印刷物はモノクロ
印刷物（本）の論文集は，従来通りモノクロで編集・印刷いたしますが，CD-ROM 版の論文集では，カラーの図及び写真を用いることができます．ただし文章中での色使用は避けてください．
PDF ファイルのサイズは，１論文当たり 1MB（メガバイト）以下に
文書中で使用できるフォント
論文中では，本文，図・表等においても，下表のフォントを使用してください．これ以外のフォントを用いた場合，
PDF ファイルを作成したコンピュータ以外では正しく表示されない場合がありますのでご注意ください．
論文中で使用できるフォント一覧
Windows
Macintosh
明朝体
MS 明朝
細明朝体
ゴシック体
MS ゴシック
中ゴシック体
Times
Times
New
Times
Roman
Arial
Arial
Arial
SymbolSymbolSymbolMS-Word 用テンプレートの利用
MS-Word を用いて講演原稿を作成する場合は，用紙設定，使用するフォント，スタイル等をあらかじめ設定したテンプレートファイルを本シンポジウムホームページにて提供しております．できるだけ，テンプレートの利用をお願いいたします．
PDF ファイルを作成する際の Acrobat の設定
PDF ファイルは，
Adobe Acrobat を用いることにより，プリンタで印刷するのと同じ手順で作成することができます．
Acrobat には，PDFWriter と Distiller という二種類の PDF 変換方法がありますが，講演原稿用 PDF ファイル作成には
出力解像度等を設定できる Distiller を用いてください．
各種ワープロソフトから Distiller を用いて PDF ファイルを作成する手順は，
1. Distiller の解像度等の設定
2.使用するプリンタを Distiller に設定
3.文書を印刷となります．講演原稿用 PDF ファイルを作成する場合，Distiller の解像度設定は，Distiller を起動すると表示される画面から，[ジョブオプション]を[PrintOptimized]に設定してください．
講演番号，シンポジウム名，ページ番号等は，実行委員会にて挿入します
論文作成に関する質問は−明治大学・小林まで，電話, Fax：044-934-7401 E-mail：cdrom@ht.t.u-tokyo.ac.jp

伝熱2001 年 1 月

-48-

お

知

ら

せ
講演論文 原稿

書式設定

見本

本 文(2)

右余白：15mm

本 文(1)

段間隔：10mm

左余白：15mm

講演論文 PDF ファイル及び講演論文原稿は，以下に示
上余白：20 mm
す要項に従って作成してください．
表題パート
表 題（ 和文 ・英 文）
著者名・ 所属 （和 文 ・ 英文 ）表題パートは，図のように，段組せず幅 150mm に英文ア
ブス トラ クト収まるようレイアウトしてください．
英 語キ ーワ ード
論文タイトル，会員資格・氏名・所属（略記）は，150mm
申込書と同じものを，同一順序でお書き下さい．申込書と異なる場合でも，目次等には反映されませんので，ご注意ください．
連名者がある場合には，講演者の前に＊印をつけて下さい．英文の所属機関・所在地は，複数の場合には上付き数字で区別して下さい．
本文パート
本文は1 ページ目を右図の様に2 段組み片側1 行26
文字程度，9 ポイントで作成下さい．2 ページ目は，先頭から 2 段組みとし，片側 60 行程度を目安として作成下さい．
図表
図表中の記号及びキャプションは英語でお書き下さい．
文献
文献を引用する場合には，本文中の引用箇所の右上に小括弧を付けた番号(1)で表し，本文の末尾に下記
下余白：20 mmのようにまとめて文献を列記して下さい．
(1)伝熱・他 2 名，機論(B)，12-345(2001), 1234.
A4 (210mm X 297 mm) 縦用紙 二枚 以内（著者名），（雑誌略称），（巻−号（発行年）），（先
頭ページ数）
その他
講演論文原稿（印刷用）は，右上隅の余白部分に講演者名とページ（伝熱・1／2），及び研究発表申込時に発行した申込番号を，薄く鉛筆でご記入下さい．

伝熱シンポジウム講演論文の書き方（和文表題・14 ポイント）（和文副題・12 ポイント，無い場合は 1 行あける）
Instruction for Preparing a Paper （英文表題・12 ポイント）（英文副題・12 ポイント，無い場合はつめる）（1 行あける）

伝正 ＊伝熱 太郎（熱重工）機正
機械 次郎（伝工大）
伝学
熱力 花子（伝工大）（12 ポイント，発表者には＊を付ける）（1 行あける）
Taro DENNETSU1, Jiro KIKAI2, Hanako NETURIKI2（10 ポイント）
1
Netsu Heavy Industries Ltd., 1-2-3 Sakura, Ohmiya, Saitama 123-4567
2
Dept. of Mech. Eng., Dennetsu Inst. Tech., 4-5 Fuji, Yokohama, Kanagawa 890-1234（1 行あける）（5 文字あける）English abstract. （英文アブストラクト・10 ポイント，100 語程度）□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□.
（1 行あける）
Key Words : Heat Transfer, Forced Convection...（10 ポイント・3〜5 個程度）
表題パートの見本-49-

Jour. HTSJ, Vol. 40, No. 160

(JICST)(http://ht.t.u-tokyo.ac.jp)（記入上の注意）１．著者名：講演者を筆頭に書き，連名者も含め全てふりがな（カタカナ）を付す．
２．抄録 ：200〜250 字以内でご記入下さい．
実行委員会で記入

講演会名称
著

者

第 38 回日本伝熱シンポジウム

貴講演番号

名
右欄は JICST が記入

フリガナ
講演者勤務先

フリガナ
表 題

2001

主
副

1

-50-

■ ホテル及び会場のご案内 ■マロウドイン大宮
パレスホテル大宮

会場：ソニックシティー

大宮駅

さいたま
新都心駅

北与野駅

京浜東北線
東北・高崎線

浦和ロイヤルパインズホテル
埼京線

浦和駅

浦和東武ホテル
浦和ワシントンホテル
至 新宿

至 上野

■ 最寄駅からのアクセス
パレスホテル大宮
マロウドイン大宮

大宮駅より徒歩３分
７分

浦和ロイヤルパインズホテル
浦和東武ホテル

浦和駅より徒歩８分
３分

浦和ワシントンホテル-51-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

第 38 回 日本伝熱シンポジウム・宿泊のご案内「第 38 回 日本伝熱シンポジウム」にご参加の皆様に便宜をはかるため、下記の通り宿泊のご案内をさせて頂きます。別紙申し込み用紙に必要事項をご記入のうえお申し込みください。
■ 宿 泊◆ お一人様 1 泊朝食付き（税・サービス料含む）
番号

ホテル名

シングル

ツイン

A-１

パレスホテル大宮

１２,５００円

１０,５００円

A-２

浦和ロイヤルパインズホテル

１２,５００円

１１,０００円

A-３

浦和東武ホテル

１１,５００円

１０,５００

B-１

浦和ワシントンホテル

９,０００円

９,０００円B-２

マロウドイン大宮

７,５００円

６,５００円※ ご希望のホテル番号を宿泊申込書にご記入下さい。ご希望ホテルが満室の場合は、カテゴリー（A 又は B）
内で調整させて頂きます。
（延泊・ＪＲ・飛行機などの手配希望の方は、ご相談をお受けしますので、別紙申込書の備考欄にお書き添えください。
）※ 通信連絡費、郵送料等諸経費として１件あたり¥500 円を別途申し受けます。
※ 都市圏のためビジネスホテルの設定が多い関係上、日頃から満室状態であり当日予約は難しいことをあらかじめご承知おきください。

・お申込方法
・お申込締切・お支払方法別紙申込書に必要事項をご記入のうえ、下記宛てに FAX 又はご郵送ください。
平成 13 年 3 月 30 日（金）お申込受付後、4 月下旬に宿泊券・請求書をお送りします。
4 月 27 日（金）までに下記口座へお振込みください。
郵便振替：口座番号 10310-40612451※ 振込み手数料は
加入者名：株式会社 ジェイティービー 団体旅行埼玉支店
お客様にてご負担願います。
・取 消 料о取消・変更等は必ず FAX・郵送でご連絡ください
宿泊 14 日前〜8 日前
宿泊 7 日前〜前々日
宿泊日前日
宿泊日当日
10％
20％
50％
100％
お申込み・お問い合わせ先
J T B 団体旅行埼玉支店
埼玉県大宮市仲町 2-75 〒330-0845
TEL：048-644-3071
FAX：048-648-3578

2001

1

-52-

JTB 団体旅行埼玉支店 「伝熱シンポジウムデスク」
担当 ：
金本・安田
行き
FAX ： 048-648-3578『 第 38 回 日本伝熱シンポジウム 』
宿 泊 申 込 書所属(詳しく)

申込代表者名

電話；

取消にともなう返金先口座
銀行

FAX：

書類送付先住所（〒

支店

）

口座番号
口座名義
（フリガナ）

部 屋
タ イプ

お名前
おお みや

た

ろう

例）大 宮 太 郎

S
○
T

宿泊希望日

希望ホテル

２２日

２３日

２４日

第１希望

第２希望

第３希望

○

○

○

A-１

B-１

B-１

S
T
S
T
S
T
S
T
S
T
備考：(ホテル希望、その他手配など)

※
※
※
※

S（シングル）、T（ツイン）のいずれかに○をつけてください。
ツインをお申し込みの場合、同室者をお知らせください。
お申込締切は、平成 13 年 3 月 30 日（金）です。
この申込書をファックス、又は郵送で下記宛てお送りください。
送り先：JTB 団体旅行埼玉支店「日本伝熱シンポジウムデスク」
団体旅行埼玉支店「日本伝熱シンポジウム デスク」
〒330-0845

埼玉県大宮市仲町 2-75

TEL：048-644-3071-53-

大宮フコクビル７Ｆ

FAX：048-648-3578

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

5

A

9:00
JR

JR

5:00

(

20

URL: http://www.ritsumei.ac.jp/cinfo/map/index.htm

9:00-14:25
PTFE

MMIC

(CoFeB)-(SiO2)
EE

EE

12:20-13:10

2001

1

-54-

13:10-14:25
2GHz, Q=25

RF

(

)

FG

14:25-14:35
14:35-17:00

184-8588

2-24-16

TEL 042-388-7089
FAX 042-385-7204
E-mail murata@mmlab.mech.tuat.ac.jp
URL

http://www.mmlab.mech.tuat.ac.jp/micromachine-55-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

First Announcement and Call for Papers
International Conference on Energy Conversion and Application(ICECA’ 2001)
June 17 - 20, 2001, Wuhan, P.R. China
Sponsored by:
Huazhong University of Science and Technology (HUST), P.R. China
University of California, Los Angeles (UCLA), USA
The University of Nottingham, UK
Nippon Institute of Technology, Japan
Hong Kong University of Science and Technology (HKUST), Hong Kong
University of Otago, New ZealandSupported by:
National Natural Science Foundation of China
Chinese Society of Engineering Thermophysics
Chinese Society of Solar Energy
Broad Air Conditioning
Tsinghua Solar Ltd., Tsinghua University
Hubei Province Society of Engineering Thermophysics
Hunan Province Society of Engineering Thermophysics
National Laboratory of Coal Combustion (HUST)

Call for Papers
Theme
The conference will focus on effective utilization of energy. Environment problems related to energy conversion andapplication will also be presented.
Topic
Energy Conservation and Management
Heat and Mass Transfer
Thermodynamic Systems
Combustion Theory and Equipment
Refrigeration and Air Conditioning
Thermal Power Systems
Solar Thermal Application
Solar Photovoltaic Material and Device
Energy System in Building
Energy and Environment
Measurement Technology

2001

1

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Conference Place: Wuhan, P.R. China
Conference Date: June 17-20, 2001
Deadline for Submission of Abstracts and Papers:
The extend abstracts must be submitted before Dec.1, 2000. The accepted abstracts will be informed by Jan.15, 2001, andthe accepted papers should be sent by March 15, 2001. All accepted papers will be published in the proceedings. An
extended abstract of approximately 1000 words, containing paper title, three keywords in the order of importance, authornames, affiliations, full address, phone and fax number, e-mail address, in English should be submitted by mail, email or
fax to:Prof. Wei Liu
Department of Power Engineering
Huazhong University of Science and Technology
Wuhan, 430074, P.R. China
Tel: (86) 27-8754-2518
Fax: (86) 27-8754-0724
E-mail: weiliu@public.wh.hb.cn
The Location
The ICECA’2001 will be held at HUST located in Wuhan, Which, the capital city of Hubei Province, is known as theTransportation Hub of Central China. Located in the suburb of Wuhan City, Huazhong University of Science and Technology is one of largest universities in China. It has four campuses with area of 400 hectare, over 4000 faculty members
and 33000 on campus students. The guest-house building (correspond to 3-star hotel) will be reserved for conference
participants. In June, the temperature of Wuhan is about 30°C (86F).
Registration Fee
Participant: US$340/person
Accompany : US$ 60/person
This will include meals, tea breaks during the days of the conference, a banquet and a bound volume of the proceedings.
Language
The official language of the conference will be English. Abstract, manuscript and presentation should be made in English.
Post Conference Tours
Plan A: Wuhan Full Day Tour
Tour Fare: US$25/person
Plan B: Three Gorges 4-Day Tour (Economical class)Tour Fare: US$250/person
Brief of the Three Gorges
From Baidi City in Sichuan province at the west end and Nanjin Pass of Yichang City in Hubei province at the east, theThree Gorges, including Qutang Gorge, Wu Gorge, and Xiling Gorge, are total 192 km in length. The Qutang Gorge,
known for its magnificence, is 8 km long. The Wu Gorge, 44 km long, is famous for its deep and quiet valley. Among the
Twelve Peaks of Wu Mountain, Goddess peak is the most beautiful. The Xiling Gorge, extending 66 km in length and fullof rapids and whirlpools, is one of the most dangerous shoals on the Yangtze River. The famous Three Gorges HydraulicPower Station, to be the largest in the world, is now being built here.

-57-

Jour. HTSJ, Vol.40, No.160

Please complete the pre-registration form and return to the following address:
Prof. Wei Liu
Department of Power Engineering
Huazhong University of Science & Technology
Wuhan, 430074, P.R. China
Tel: (86) 27-8754-2518
Fax: (86) 27-8754-0724
E-mail: weiliu@public.wh.hb.cn
Pre-Registration Form
Title: Prof. / Dr. / Mr. / Ms.
Name:
Affiliation:
Address:

Tel:
Fax:
E-mail:Please make the following choices:
I tend to submit a paper.____
I plan to attend the conference.____I am interested in the conference. Please send me further information.____
I will take the post conference tour. Plan A ____ Plan B ____
I suggest that you also send the conference announcement to the following person:
Name:
Address:

2001

1

-58-

事務局からの連絡【会費納入について】
会費は当該年度内に納入してください。請求書はお申し出のない限り特に発行しません。会費納入状況は事務局にお問い合せ下さい。会費納入には折込みの郵便振替用紙をご利用下さい。その他の送金方法で手数料が必要な場合には、送金額から減額します。フリガナ名の検索によって入金の事務処理を行っておりますので会社名のみで会員名の記載がない場
合には未納扱いになります。
【変更届について】（勤務先、住所、通信先等の変更）
勤務先、住所、通信先等に変更が生じた場合には、巻末の「変更届用紙」にて速やかに事務局へお知らせ下さい。通信先の変更届がない場合には、郵送物が会員に確実に届かず、ある
いは宛名不明により以降の郵送が継続できなくなります。また、再発送が可能な場合にもその費用をご負担頂くことになります。
（賛助会員の代表者変更）
賛助会員の場合には、必要に応じて代表者を変更できます。
（学生会員から正会員への変更）
学生会員が社会人になられた場合には、会費が変わりますので正会員への変更届を速やかにご提出下さい。このことにつきましては、指導教官の方々からもご指導をお願いします。
（変更届提出上の注意）
会員データを変更する際の誤りを防ぐため、変更届は必ず書面にて会員自身もしくは代理と認められる方がご提出下さるようお願いします。
【退会届について】【退会届につ いて】
退会を希望される方は、退会日付けを記した書面にて退会届（郵便振替用紙に記載可）を提出し、未納会費を納入して下さい。会員登録を抹消します。
【会費を長期滞納されている方へ】
長期間、会費を滞納されている会員の方々は、至急納入をお願いします。特に、平成１１年度以降の会費未納の方には「伝熱」「THERMAL SCIENCE AND ENGINEERING」の送付を停止しており、近く退会処分が理事会で決定されます。

１．学会案内と入会手続きについて【目的】
本会は、伝熱に関する学理技術の進展と知識の普及、会員相互及び国際的な交流を図ることを目的としています。
【会計年度】
会計年度は、毎年４月１日に始まり翌年３月３１日までです。
【会員の種別と会費】
資

会員種別

格

会費（年額）

伝熱に関する学識経験を有する者
で、本会の目的に賛同して入会した
８,０００円個人
本会の目的に賛同し、本会の事業を１口賛助会員 援助する法人またはその事業所、あ３０,０００円
るいは個人
高専、短大、大学の学部および大学
学生会員 院に在学中の学生で、本会の目的に
４,０００円
賛同して入会した個人
正会員

名誉会員

８,０００円本会に特に功労のあった者で、総会
但し、70才以上
において推薦された者
は ０円

本会の発展に寄与することが期待で推薦会員 きる者で、当該年度の総会において推薦された者

０円【会員の特典】
会員は本会の活動に参加でき、次の特典があります。
1. 「伝熱」「THERMAL SCIENCE AND ENGINEERING」を郵送します。
（本年度発行予定：５，７，９，１１，１，３月号）
・正会員、学生会員、名誉会員、推薦会員に１冊送付

３．事務局について
次の業務を下記の事務局で行っております。
事 務 局（業務内容）i) 入 会 届 、 変 更 届 、 退 会 届 の 受 付ii) 会 費 納 入 の 受 付 、 会 費 徴 収 等iii) 会 員 、 非 会 員 か ら の 問 い 合 わ せ に 対 す る 応 対 、 連絡 等iv) 伝熱 シン ポジ ウム 終了後 の「講演論 文集 」の注文 受付 、
新 入 会 員 へ の 「 伝 熱 」「 THERMAL SCIENCE AND
ENGINEERING」 発 送 、 そ の 他 刊 行 物 の 発 送v) そ の 他 必 要 な 業 務・賛助会員に口数分の冊数送付
2. 「日本伝熱シンポジウム講演論文集」を無料でさしあげます。
・正・学生・名誉・推薦の各会員に１部、賛助会員に口数分の部数（但し、伝熱シンポジウム開催の前年度の３月２５日までに前年度分までの会費を納入した会員に限る）【入会手続き】正会員または学生会員への入会の際は、入会申込用紙にご記入の上、事務局宛にファックスまたは郵送で送り、郵便振替にて当該年度会費をお支払い下さい。賛助会員への入会の際は、入会申込用紙にご記入の上、事務局宛にファックスまたは郵送でお送り下さい。必要があれば本会の内容、会則、入会手続き等についてご説明します。賛助会員への申込みは何口でも可能です。

（所在地）〒 113-0034

東 京 都 文 京 区 湯 島 2-16-16
社団法人日本伝熱学会
TEL, FAX： 03-5689-3401
E-MAIL: htsj@asahi-net.email.ne.jp（ 土 日 、 祝 祭 日 を 除 く 、 午 前 10時 〜 午 後 5時 ）学 会 HP: http://wwwsoc.nacsis.ac.jp/htsj/index-j.html（注意）・申込用紙には氏名を明瞭に記入し、難読文字にはJISｺ-ﾄﾞのご指示をお願いします。
・会費納入時の郵便振替用紙には、会員名（必要に応じてフリガナを付す）を必ず記入して下さい。会社名のみ記載の場合、入金の取扱いができず、会費未納のままとなります。

（注意）
１．事務局への連絡、お問い合わせには、電話によらずできるだけ 郵 便 振 替 用 紙 の 通 信 欄 や フ ァ ッ ク ス 等 の 書 面 に て
お 願 い し ま す。
２．学会事務の統括と上記以外の事務は、下記にて行なっております。

・学生会員への入会申込においては、指導教官による在学証明（署名・捺印）が必要です。
２．会員の方々へ【会員増加と賛助会員口数増加のお願い】〒 113-8656

個人会員と賛助会員の増加が検討されています。会員の皆様におかれましても、できる限り周囲の関連の方々や団体に入会をお誘い下さるようお願いします。また、賛助会員への入会申込み受付におきまして、Ａ（３口）、Ｂ（２口）、Ｃ（１口）と分けております。現賛助会員におかれましても、できる限り口数の増加をお願いします。

2001

1

-60-

文 京 区 本 郷 7-3-1
東京大学大学院工学系研究科
機械工学専攻 庄司 正弘
TEL:03-5841-6406
FAX:03-5800-6987
E-MAIL: shoji@photon.t.u-tokyo.ac.jp

39

TSE
TSE

13

1

39
223-8522

TEL: 045-566-1739
FAX: 045-566-1720
e-mail: hishida@sd.keio.ac.jp

3-14-131

107-0052
TEL/FAX:

9-6-4103-3475-5618

3F

Copyright Clearance Center, Inc.(CCC)
222 Rosewood Drive, Danvers, MA 01923 USA
Phone : (978) 750-8400 FAX : (978)750-4744

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Except in the USA
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In the USA
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ISSN 1344-8692(Journal of The Heat Transfer Society of Japan)
Vol. 40, No.160

2001

113-0034

2-16-1603(5689)3401
03(5689)3401
00160-4-14749

Published by
The Heat Transfer Society of Japan
16-16, Yushima 2-chome, Bunkyo-ku,
Tokyo-113, Japan
Phone, Fax: +81-3-5689-3401

1