Name: 拡散対流における階段形状の進化 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-09-05T15:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 28 s
Description: 学ぶ拡散対流の階段形状の生成・発展・消滅の動的過程を実験装置でシミュレーションする手法。海洋観測が困難な層状系の流体力学現象を可視化し、物理海洋学研究に貢献する。

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この作品は、中国の NSF の補助金 (41706033、91752108、41476167)、(2017A030313242 と 2016A030311042) Grangdong NSF の補助金および LTO 補助金 (LTOZZ1801) によって支えられました。

1. ワーキング タンク
注: 実験は長方形タンクで実施です。タンクは、上部と下部のプレートと側壁に含まれます。上部と下部プレートは、めっき表面の銅から成っています。トップ プレートの中で水室があります。電気加熱パッドは、底板に挿入されます。側の壁は透明なプレキシ グラス製です。水槽サイズは Lx 257 mm (長さ)、Lyを = = 65 mm (幅)、Lz = 257 mm (高さ)。側壁の厚さ 9.5 mm です。
<ol><li>銅のプレートと蒸留水で慎重にプレキシ ガラス側壁をきれい。</li>
	<li>タンクは水が漏らないようにネジを使用してタンクを組み立てます。</li>
	<li>光学テーブルのステンレス製サポート フレーム (高さ 150 mm) を設定し、テーブルに現用戦車からの熱漏れを制限するスラブ断熱の間にフレームの上タンクを修正します。</li>
	<li>各プレートに 3 つのサーミスタ (0.01 ° C の温度の安定性) を挿入し、デジタルマルチメータに接続します。上部と下部の板の温度を監視するこれらのサーミスタを使用に注意してください。</li>
	<li>タンク内微小導電率と温度計測器 (MSCTI) を配置、多機能データ集録 (MDA) に接続します。モーターを備えられた高精度翻訳段階 (MPTS) に MSCTI を修正します。 注: 作動流体の水温・塩分プロファイルを達成できるように、MSCTI が垂直方向に移動して、上下に移動できます注意してください。ここで、MSCTI、0.01 ° C と塩分の安定性は 1% の温度安定性です。MPTS が 0.005 mm の位置精度です。</li>
	<li>デジタルマルチメータと多機能データ集録、サンプリング レート、データ集録チャンネル ストレージ パスなどの対応するソフトウェア プログラムでパラメーターを設定します。ここでは、それぞれ 1.0 と 128 Hz としてデジタル マルチ メーターとマルチファンクションのデータ集録のサンプリング レートを設定します。</li>
	<li>MPTS、初期位置を含む最低と最高の位置、移動速度、加速度、MSCTI のソフトウェア プログラムで移動パラメーターを設定します。ここでは、1 mm/秒と 0.5 mm/s2、移動の速度と加速度を設定し、20 と 220 mm 底板上に最小値と最大位置を設定します。これは 404 の MPTS の期間につながる上下測定のための s。低い位置で、MSCTI の初期位置を設定します。</li>
	<li>部屋の温度にほぼ一定な 2 つの高出力のエアコン (3000 W の作業力) 約 24 ° C に保ちます。</li>
</ol>2. 光学機器
注: 実験中に DC 階段の進化が監視と満たされる影絵の手法をプロシージャの下
<ol><li>タンクの外側のトレーシング ペーパー (25.7 cm × 25.7 cm) の一部を添付します。</li>
	<li>狭いビームの LED ランプを光源として使用します。ほぼ平行光を生成することができますように、タンクの反対側から約 5 m の光のソースを配置します。了承 DC 実験中に流体構造の層が流体の密度変化 (屈折率の変化に対応する) のためトレーシング ペーパーに点灯します。</li>
	<li>高速ビデオカメラを透写紙の同じ側に配置します。フルサイズのタンクを持つ層状構造を記録できるので、タンクから約 1 m です。</li>
	<li>ビデオカメラのサンプリング レートを設定します。サンプリング レートが階段の進化の詳細をキャプチャして適切なする必要がありますに注意してください。ここでは、ビデオカメラのサンプリング レートは、25 Hz です。</li>
	<li>電源ランプとビデオカメラと若干のポーションや距離を調整、画像をオフにするようにビデオカメラで取り込むことができます。</li>
</ol>3. 作動流体
<ol><li>2 つのタンクで生理食塩水と新鮮な水を準備します。<ol>
<li>それぞれの底からフレキシブル チューブ (外径 10 mm、内径 6 mm、長さ 10 cm) で 2 つの同じ長方形タンク (タンクおよびタンク B) に参加します。</li>
		<li>塗りタンク塩水、塩 (すなわち、塩分濃度) の質量濃度は、この例では 60 g/kg です。</li>
		<li>逆に包まれた新鮮な水の等量でタンク B を満たすし、電気磁気攪拌機を使用して連続的に流体を均一します。</li>
		<li>両方のタンク内初期流体温度の室温 (24 ° C) と同じにしてください。</li>
	</ol>
</li>
	<li>現用戦車で線形密度成層を確立します。<ol>
<li>二重タンク法29を使用すると、現用戦車の塩水の初期の線形階層を確立できます。</li>
		<li>現用戦車より高い 30 cm は、同じ高さにタンク A と B を配置します。お尻からタンク B と別の柔軟な管 (内径 2 mm、外径 5 mm、長さ 50 cm) の現用戦車に参加します。これらの 2 つのタンクで液圧差タンク B 内の液体は現用戦車にゆっくりと注入することができます。</li>
		<li>0.45 mL で蠕動ポンプの流れの速度を制御/s. 注作業槽水充填の全体の時間は約 3 h29に基づいて作業タンクの下部に塩分計算 <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq1.jpg">(1) ここ SA, V, V0タンク、現用戦車の最終液量とタンク A (または B) の初期の液量の塩分濃度は、それぞれ。SB下部と上部に新鮮な水に塩分を使用して、初期階層 N0の浮力の周波数は、します。 <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq2.jpg">(2) g は重力加速度、ρ0は参照密度、β は塩分収縮係数。注 N0は、この例では 1.14 rad/秒として計算されます。</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. 実験を実行しています。
<ol><li>現用戦車の境界条件を設定します。<ol>
<li>トップ プレートの水室部を 8 等分プラスチック軟管 (内径 10 mm 外径 15 mm、長さ 150 cm) を使用した冷凍サーキュレータに接続します。トップ プレートの温度が冷蔵サーキュレータの温度に依存することに注意してください。部屋の温度 (24 ° C) と同じようにトップ プレートの温度を設定します。</li>
		<li>底板内部電気加熱パッドを接続すると、直流電流を供給します。うに計算されるこの実験中にメモ一定熱流束は作動流体に提供されて <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq3.jpg">(3) U、R、および A は供給電圧、電気抵抗、電気暖房の有効面積パッド、それぞれ。この例では抵抗と有効面積は、44.12 オームと 1.89 × 10-2 m2。60 V、総熱量を Fh 4317 W/m2供給電圧を設定します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>フロー パターンを記録するビデオカメラを入れます。</li>
	<li>デジタルマルチメータ、上部と下部のプレートと温度の温度と、MSCTI を使用して液の塩分濃度を監視する多機能データ集録を入れます。</li>
	<li>作動流体の温度と塩分濃度のプロファイルを達成するために上下に MSCTI を移動する MPTS を入れます。</li>
	<li>冷蔵サーキュレータと作動流体の上部と下部の境界条件を達成するために直流電源を入れます。 メモ全体の実験は生成、開発、没入、および DC 階段の消失を経験し、それが続く約 5 時間。DC の階段の消失後、電源を切り、直流を供給、冷蔵サーキュレータ、MPTS、デジタルマルチメータ、多機能データ集録、ビデオカメラ順番。</li>
</ol>5 データ処理
<ol><li>影絵のイメージ<ol>
<li>Matlab プログラムを使用して、さらなる分析のための連続画像をビデオカメラで記録されたビデオを変換します。タンク内のフロー パターンを強調するためにこれらのイメージを調整します。どこ私として (x, z) は、デジタル画像の輝度を設定 (x, z) イメージの左下隅を原点との水平および垂直座標を示します。(X, z) に変化に注意してください (0, 1) 256 のグレーのレベルで。30として各画像で背景イメージを正規化します。 <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq4.jpg">(4) どこ<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq5.jpg">冷・暖房適用されて前に撮影した 10 の画像の平均輝度は、 <img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq6.jpg"> i の強度を示すthイメージ。この方法で画像の静止した欠陥を削除できます。DC パターンの時間発展を検討するために各イメージを単一の縦強度変動プロファイルに変換できる<img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq7.jpg">、(すなわち強度の二乗) に沿ってイメージ強度変動を計算することによって、水平方向<img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq7.jpg">。強度変動分布をプロット<img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq7.jpg">DC 階段の進化を見るには時間の増加と共に連続画像。</li>
	</ol>
</li>
	<li>水温・塩分プロファイル<ol>
<li>この実験では上下移動 MSCTI で温度の鉛直分布と加工液の塩分濃度測定に注意してください。一時的な高さ、移動速度 w、時間 t、(最も低い位置に対応する) 開始時間 t0 、最も低い位置 hL平均値を持つ MSCTI の時間 (t) を計算し、最高 hH、として配置 <img alt="Equation 8" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq8.jpg">(5) どこ<img alt="Equation 9" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq9.jpg">は、MSCTI 期間最低 (最高値) から最高 (最低) の位置から移動、n そして δ は、それぞれ整数部と小数部。計算として一時的な高さの場合 <img alt="Equation 10" src="/files/ftp_upload/58316/58316eq10.jpg">(6) 方程式 (6)、n が偶数の場合のノートで、MSCTI は移動です。それ以外の場合、MSCTI は下に移動です。時間シリーズ温度 T(t) と垂直方向の水温・塩分プロファイルを取得する高さの場合の面で塩分 S(t) をプロットします。</li>
	</ol>
</li>
</ol>

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</ol>

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本稿で詳細な実験的プロトコルは矩形容器内熱塩 DC 階段構造をシミュレートに記載されます。作動流体の初期密度成層は、2 つのタンクのメソッドを使用して構築されます。トップ プレートは、一定の温度と熱流束一定の 1 つ下で保持されます。DC の階段は、生成、発展、没入、消失などの全体の進化プロセスは、影絵を用いた可視化し、高精度プローブにより温度と塩分濃度の差異を記録しました。これらの測定と階段の変化を定性的観察 1 つだけでなく、温度、塩分、および密度の変化も定量的に解析。さらに、その場で海洋アプリケーション26,27の層の厚さと熱流束の差異をパラメーター化できます。いくつかの代表的な実験結果は表示され、数字の議論.
ステップ 3.2、現用戦車の初期密度成層の確立の間に現用戦車、戦車 B タンク A が接続されています。接続されている船舶の法律によって、タンク内の流体は自動的に B タンクに流れ込むし、仕事タンクにタンク B からの流入量は、正確に...

二重拡散対流 (DDC) は、最も重要な垂直混合プロセスのひとつです。それは、層状水の列の垂直方向の密度分布がコンポーネントが異なる分子拡散1をある反対の方向の 2 つ以上のスカラー部品勾配によって制御されるときに発生します。それは広く海洋2雰囲気3、地質学4、天体物理学5、材料科学6冶金7、および建築工学8で発生します。DDC は、世界の海洋のほとんど半分で現在、海洋のマルチ スケール プロセスとも気候変動9に対する重要な効果です。
DDC の主に 2 つのモードがある: 塩の指 (SF) と拡散対流 (DC)。SF は、暖かく、塩辛い水固まり成層環境でクーラー、新鮮な水を覆います。暖かく、塩辛い水は冷たい、新鮮な水の下にある、DC が形成されます。DC の顕著な特徴は、水温・塩分・密度の鉛直分布が階段のようより均一に対流する層と薄く、強く成層界面によって構成されることです。DC は高緯度の海や北極海や南極海などのいくつかの内部の salt 湖で主にオホーツク海、紅海、アフリカのキブ湖10発生します。北極海の流域と永続的な DC 階段上部と深い海11,12が存在します。それは深層海洋上層の混合に重要な影響を及ぼすし、氷の融解、最近海洋コミュニティ13より多くの興味をそそりますに大きく影響があります。
DC 階段構造最初 1969年14で、北極海で発見されました。その、パッドマン ・ ディロン15後、ティンメルマンスら。11、Sirevaag & Fer16周・魯12、ガスリーら。17Bebieva ・ ティンメルマンスは18、およびワイスマンら。19測定垂直方向を含む北極海の異なる流域で DC 階段と対流層とインターフェイス、深さと、階段の総厚さの水平スケール垂直伝で DC プロセスメソ渦と階段構造の時空変遷。シュミットら。20ゾンマーら21は、キブ湖の微細構造プロファイラーを用いて DC 階段を観察しました。彼らは主要な構造機能および DC の熱流束を報告、既存のパラメトリック式で測定した熱フラックスを比較します。コンピューターの処理速度を向上させると DC のシミュレーションが行われている最近、たとえば、インターフェイスを確認する構造と不安定性、インターフェイスを通じて熱伝達層の結合イベント22,23,24。
フィールド観測、海洋学者の海 DC の理解を大幅に強化が、測定は強く中間海洋流れ環境と楽器によって制限されます。たとえば、DC インターフェイスは、非常に小型の垂直方向のスケールをいくつか湖や海で25、0.1 m よりも薄いといくつかの特別な高解像度の器具が必要があります。実験では、DC の基本的な動的・熱力学的法則を探究することに独特な利点を示しています。室内実験と DC 階段の進化を観察、温度と塩分濃度測定、海洋アプリケーション26,27のいくつかのパラメーター化を提案できます。さらに、研究室の実験では、制御パラメーターと条件が容易に調整必要に応じて。たとえば、ターナーは最初 1965 年に実験室で DC 階段をシミュレートし、頻繁に更新され、その場で海洋観測28 で広く使用されて拡散界面熱伝達のパラメーター化を提案.
本稿で詳細な実験的プロトコルと DC 階段を下から加熱成層の食塩水で生成、開発および消失を含むの進化プロセスをシミュレートする説明です。水温・塩分は、影絵を用いた監視されている DC 階段と同様、マイクロ スケール装置によって測定されます。実験のセットアップ、進化プロセス、データ分析、および結果の検討は、詳細で説明されます。初期と境界条件を変えることによって現在の実験設定とメソッドを海洋の水平対流、深海熱水噴火、表層混合層の深化の効果などの他の海洋現象をシミュレートするために使用できます。潜水艦が海洋循環上の地熱です。

<table><tbody><tr><td>長方形タンク</td><td></td><td></td><td>カスタムメイド部品</td></tr><tr><td>プレキシガラス</td><td></td><td></td><td>カスタムメイド部品</td></tr><tr><td>電気加熱パッド</td><td></td><td></td><td>カスタムメイド部品</td></tr><tr><td>蒸留水</td><td></td><td></td><td>複数のサプライヤー</td></tr><tr><td>光学テーブル</td><td>Liansheng Inc.</td><td>MRT-P/B</td><td></td></tr><tr><td>サーミオセット</td><td></td><td></td><td>カスタムメイド部品</td></tr><tr><td>デジタルマルチメータ</td><td>ケースレー</td><td>モデル2700</td><td></td></tr><tr><td>マイクロスケール導電率温度計(MSCTI)</td><td>PME. Inc.</td><td>Model 125</td><td></td></tr><tr><td>マルチファンクションデータ集録(MDA)</td><td>株式会社MCC</td><td>USB-2048</td><td></td></tr><tr><td>電動精密翻訳ステージ (MPTS)</td><td>Thorlabs Inc.</td><td>LTS300</td><td></td></tr><tr><td>トレーシングペーパー</td><td></td><td></td><td>複数サプライヤー</td></tr><tr><td>LEDランプ</td><td></td><td></td><td>複数サプライヤー</td></tr><tr><td>ビデオカメラ</td><td>ソニー株式会社</td><td>XDR-XR550</td><td></td></tr><tr><td>脱ガス淡水</td><td></td><td></td><td>カスタムメイドパーツ</td></tr><tr><td>生理食塩水</td><td></td><td></td><td>カスタムメイドパーツ</td></tr><tr><td>フレキシブルチューブ</td><td></td><td></td><td>複数のサプライヤー</td></tr><tr><td>電気マグネチックスターラー&nbsp;</td><td>Meiyingpu株式会社</td><td>MYP2011-100</td><td></td></tr><tr><td>蠕動ポンプ</td><td>Zhisun Inc.</td><td>DDBT-201</td><td></td></tr><tr><td>ポリサイエンス社製冷蔵</td><td>サーキュレーター</td><td>モデル9702</td><td></td></tr>プラスチック<tr><td>ソフトチューブ</td><td></td><td></td><td>複数のサプライヤー</td></tr><tr><td>直流電源</td><td>GE株式会社</td><td>GPS-3030</td><td></td></tr><tr><td>Matlab</td><td>MathWorks株式会社</td><td>R2012aの</td><td></td></tr></tbody></table>

拡散対流における階段形状の進化

Evolution of Staircase Structures in Diffusive Convection

拡散対流 (DC) 密度が 2 つの異なる分子拡散スカラーのグラデーションに反対によって制御されより大きいと、小さい-拡散スカラー勾配が正と負の垂直層状するときに発生します密度分布のための貢献それぞれ。DC は、多くの自然のプロセスと工学的応用、海洋学、天体物理学、冶金などで発生します。海洋の DC の最も顕著な特徴の 1 つは鉛直水温・塩分分布が厚い均一対流層と比較的薄いと高勾配インタ フェース連続ステップの階段のような構造であることです。DC 階段は北極と南極海を中心に、いろいろな海で観察されているし、海洋循環と気候変動に重要な役割を果たします。北極海における上部と深い海の流域と永続的な DC の階段が存在します。DC プロセスは深層海洋上層の混合に重要な影響を及ぼすし、表面の氷の融解に大きく影響があります。実験観測の制限に比べると、そのユニークな利点 dc、動的・熱力学的プロセスを効果的に調べる境界条件と制御のパラメーターを厳密に調整できますのでを示しています。ここでは、詳細なプロトコルと成層の食塩水で満たされた長方形タンクの生成、開発および消失を含む DC 階段構造の進化プロセスをシミュレートする説明です。実験のセットアップ、進化プロセス、データ分析、および結果の検討は、詳細で説明されます。

実験装置の概略図を図 1に示します。そのコンポーネントは、プロトコルのとおりです。主要部品、図 1 aに示すように、詳細な現用戦車は図 1 bに示すように。図 2は、下部 (Tb、赤色の曲線) と (Tt、黒の曲線) トップ プレートの温度変化を示しています。それは 2 つのプレートの温度は、常温 (24 ° C) とほぼ同じ、最初は示されます。T = 641 s、上部冷却、下ヒーターが適用されます。その後、Tbは Ttはほぼ一定の時間に達する 7683 s まで、57 ° c、24 の ° C から急速に増加を開始します。この期間中に加熱流体に、上向きに転送されますがトップ プレートに達していないことが期待されます。約 t = 8000 の Tb実現の最大の 57 ° C と Tt...

拡散対流 (DC) は広く自然のプロセスと同種の対流層と成層界面と階段の連続によって特徴付けられる、エンジニア リング アプリケーションで発生します。実験手順、長方形タンクの生成、開発および消失を含む、DC 階段構造の進化プロセスをシミュレートする説明します。

Diffusive convection (DC) occurs when the vertical stratified density is controlled by two opposing scalar gradients that have distinctly different ...

この手法は、拡散対流階段構造の動的プロセスにおける主要な問題(その生成、発達、消失など)を調査するために使用できます。現在の実験装置では、海洋で直接観測することは不可能ではないにしても非常に難しい拡散対流の進化をはっきりと見ることができます。作業タンクのコンポーネントを収集します。これらには、銅製のトッププレートとボトムプレート、およびアクリル製のサイドウォールアセンブリが含まれます。トッププレートは電気メッキされており、チューブでアクセス可能な水室を囲んでいます。また、サーミスタ用の場所もあります。底板も電気メッキされており、サーミスタ用のスロットがあります。加熱パッドが含まれています。蒸留水を使用して、銅板とアクリルの側壁を慎重に清掃します。完了したら、ネジを使用してタンクを組み立て、水密性を確保します。完成したタンクは、長さと高さが257ミリメートル、幅が65ミリメートルです。光学テーブルに、ステンレス製の支持フレームを設置します。フレームの上に、断熱スラブを置きます。すべてが揃ったら、組み立てたタンクをスラブの上に置きます。サーミスタを上部プレートと下部プレートに挿入し、データ収集システムに接続します。サーミスタは、サーミスタが配置されているプレートの温度を監視します。次に、プローブを取り付けるための所定の位置に精密垂直移動ステージを移動します。トッププレートを通して、マイクロスケールの導電率および温度計器センサーをタンクに入れます。機器を精密平行移動ステージに固定します。次に、センサデータ集録とサーミスタの読み取り用のソフトウェアをセットアップします。タンクに戻り、導電率センサーと温度センサーの位置を調整します。センサーの初期位置を最も低い点、ここではタンクの底から20ミリメートル上に設定します。次に、実験の並進ステージのモーションのパラメータを設定します。シャドウグラフ手法を使用して、実験を監視します。このためには、タンクの片側の外側にトレーシングペーパーを取り付けます。タンクの反対側、約5メートル離れたところに、光源を置きます。ほぼコリメートされたビームを生成するには、ナロービームLEDを光源として使用します。ビームパスのトレーシングペーパーの約1メートル前に高速ビデオカメラを置きます。ランプとビデオカメラをつけた状態で、鮮明な画像が得られるように位置を調整します。作動流体用の2つの同一の長方形タンクを入手します。タンクは作業タンクと同じサイズです。長さ10センチメートルのクランプ付きフレキシブルチューブでそれらを基部で結合します。2つのタンクを同じ高さに置きます。1つのタンクに電気攪拌機が入るように手配します。次に、柔軟な50cmチューブを蠕動ポンプにクランプします。チューブを使用して、タンクをスターラーで作業タンクに結合します。攪拌機のないタンクに、1キログラムあたり60グラムの濃度の生理食塩水を入れます。もう一方のタンクに、脱気した淡水を等量入れます。タンクがいっぱいになったら、接続チューブのクランプを外します。電気攪拌機で混合水を連続的に均質化します。蠕動ポンプで作業タンク内の流量を制御します。作業タンクは、充填して実験の準備が整うまでに約3時間かかります。実験では、冷蔵サーキュレーターを使用して天板の境界条件を設定します。トッププレートで、8本の軟質プラスチックチューブを使用して、ウォーターチャンバーを冷蔵サーキュレーターに接続します。サーキュレーターで、天板の温度を室温に設定します。次に、底板の加熱パッドをDC電源に接続し、その電力レベルを設定します。ビデオカメラの電源を入れて、フローパターンを記録します。水温と塩分データの監視を開始します。次に、センサーの垂直運動を開始します。最後に、冷蔵サーキュレーターとDC電源をオンにして、作動流体の境界条件を達成します。これは、天板が室温で、底板が加熱されているときに撮影されたシャドウグラフ画像の例です。画像には 3 つの対流層があり、流体密度が均一です。また、3つのインターフェース層があり、そこには大きな密度勾配が存在します。この強度変動プロファイルには、界面に対応する3つのピークがあります。ここでは、強度変動プロファイルの時間的な進化を示し、拡散対流階段に関連する層の生成、発達、消失を明らかにしています。温度プロファイルと塩分プロファイルは、システムの時間経過の進化に関する他のビューを提供します。これらのプロファイルでは、各連続線は 404 秒間に収集されたデータを表します。温度プロファイルのデータセットは、それぞれ前のデータセットから摂氏1.5度オフセットされています。塩分プロファイルの場合、各データセットは前のセットからキログラムあたり3グラムオフセットされます。この手法は、全球的な海洋循環、混合層の深化、熱水プルームの噴火など、海洋の他の現象をシミュレートするためにも適用できます。この手順を試してみたい場合は、最初に導電率センサーと温度センサーを並進ステージの最も低い位置に調整して、センサーが底板に衝突しないようにすることを忘れないでください。提示された結果により、層の厚さ、熱流束の新しいパラメータ化をさらに開発し、拡散対流に拡散性を追加することができ、これにより、海洋物理学のコミュニティが海洋応用の現象を研究する道が開かれます。

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環境

ステントインプラントは、ステントの完全な横骨折と骨折した部分の線形変位を伴う「タイプIV」の故障を起こしやすいです。臨床的に関連する「タイプIV」ステント障害の下流にある湾曲した動脈モデルにおける二次流(渦状)構造を検出するためのプロトコルを提示します。...

180°湾曲動脈テストセクションにおけるモデルIV型ステントの失敗の下流に二次流れ構造に関する実験的研究

ここでは、水は温度範囲井戸下水の凝固点において、二次冷媒として、飽和食塩水の冷浴に導入されたときに氷の生成を実証するためのプロトコルを提示します。これは、産業用の氷を製造する別の方法として使用することができます。...

塩水の冷浴に水を導入するアイス生成と熱・物質移動現象

圧力駆動型流のトレーサーの拡散の研究のためのプロトコルが表示されます。手順は、さまざまなキャピラリー パイプ...

層間せん断流中のトレーサーの拡散

単純なプロトコルは、さまざまなサイズ、形および材料の hemiwicking 構造の作製に提供されます。プロトコルは、物理的なプレス、成形、PDMS...

Hemiwicking 表面の作製とスケーラブルなスタンプ印刷

このプロトコルの目的は、化学庭園の注入実験を介してシミュレートされた熱水煙突を形成し、教育目的のために再現することができる3D印刷可能な凝縮器を使用して、無機沈殿膜を横切って熱勾配を導入することです。...

熱勾配環境における初期の地球熱水煙突のシミュレーション

この論文では、双曲線シャウベルガー漏斗内の3つの異なる水渦レジームを作成する方法、それらの最も重要な特性、および酸素移動速度などの関連パラメータを計算する方法について説明します。...

自由表面双曲水渦の作製

発電所からの煙道ガスは、藻類の成長のための安価なCO 2源である。私たちは、システム「栽培藻類する煙道ガス」のプロトタイプを構築し、藻類培養工程をスケールアップする方法を説明してきました。我々は、Chlorella種の成長のための煙道ガスの最適な動作をシミュレートし、設計するために、物質移動のバイオ反応モデルの使用を実証した。藻類のフォトバイオリアクター中。...

計算機シミュレーションを通してフォトバイオリアクターで藻類の成長を促進するために排煙設定を最適化

マルハナバチ巣箱内微生物コンソーシア豊かにし、ハチの幼虫のため花粉を維持します。研究室と実験、フィールド ベースの次世代シーケンシングによるこの原稿は殺菌剤残留物変更、花粉マイクロバイ...

実証、メタゲノムと計算手法を照らす殺菌剤妥協ミツバチ健康メカニズム

人間が消費する淡水貯留層にシアノバクテリア毒素が存在することは、水管理当局にとって大きな懸念事項です。水質汚染のリスクを評価するために、この記事では、抗体マイクロアレイチップを使用して、液体および固体サンプル中のシアノバクテリア株を野外で検出するためのプロトコルについて説明します。...

検出するための実験プロトコールシアノバクテリア抗体マイクロアレイチップと液体と固体試料中の

この研究では、海洋細菌Vibrio anguillarumを用いて、ナノ物質などの新たな汚染物質を含む汚染物質の生態毒性を評価する新しいプロトコルについて説明します。この方法は、6時間の曝露後に、細菌の培養可能性を50％低下させる濃度であるLC 50または死亡率の測定を可能にする。...

海洋細菌の生態毒性学的方法<em&gt; Vibrio anguillarum</em&gt;環境汚染物質の急性毒性を評価する

学ぶ拡散対流の階段形状の生成・発展・消滅の動的過程を実験装置でシミュレーションする手法。海洋観測が困難な層状系の流体力学現象を可視化し、物理海洋学研究に貢献する。

拡散対流における階段形状の進化

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