2007 Fiscal Year Annual Research Report
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18340025
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
木村 芳文 Nagoya University, 大学院・多元数理智学研究科, 教授 (70169944)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金井 雅彦 名古屋大学, 大学院・多元数理科学研究科, 教授 (70183035)
永尾 太郎 名古屋大学, 大学院・多元数理科学研究科, 准教授 (10263196)
津川 光太郎 名古屋大学, 大学院・多元数理科学研究科, 准教授 (70402451)
三松 佳彦 中央大学, 理工学部, 教授 (70190725)
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| Keywords | 成層乱流 / エネルギースペクトル / 渦融合 / 3次元孤立渦 / オイラー方程式 / 渦糸 / 乱流統計 / 特異点 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、乱流を含めた流体の運動学における様々な幾何学的な構造やアイディアを総合的に研究し、数値計算の手法についての提言や流体解析の理解に新たな寄与をすることにある。本年度は2年目として以下の内容について研究を行なった。
[1]成層乱流のエネルギースペクトル
定常な成層乱流のエネルギースペクトルを数値計算をもとに考察した。水平方向のエネルギースペクトルは低波数側で波数の-3乗に、高波数側で-5/3乗に比例することが観測された。遷移スケールはOzmidovスケールに係数の補正がかかったものであることが予想されることがわかった。研究の主要な部分はコロラド州の米国立大気研究所においてJ. R. Herring博士と共同で行なった。
[2]3次元渦糸の衝突解
オイラー方程式の特異解として3次元空間内に対称に配置された6つの渦対の衝突の問題を考察した。一本の渦糸上の代表点の運動を考えることにより2次元力学系が得られ、その自己相似解について考察を行なった。
[3]Burgers方程式のpole解の運動方程式の可積分性
Burgers方程式の解をpole展開したときのpoleの運動方程式の可積分性を第一積分の存在を具体的に示すことにより証明した。
[4]成層乱流の素過程としての渦融合の研究
初年度と同様にフランスのエコールポリテクニクのJ-M. Chomaz博士との共同研究で上記研究を継続し、本年度は特に複数の渦対の融合の問題について議論を行なった。
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Research Products
(7 results)
