2012 Fiscal Year Annual Research Report
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22500214
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
宮野 尚哉 立命館大学, 理工学部, 教授 (10312480)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鳥山 寿之 立命館大学, 理工学部, 教授 (30227681)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | カオス / 乱流 / 熱対流 / ガスタービン / ローレンツ方程式 / カオス通信 / 風力発電 |
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| Research Abstract |
前年度では、拡張ローレンツ方程式に従う非線形振動子の直接結合系におけるカオス同期可能性を数値解析と電子回路シミュレーションによって明らかにした。また、拡張ローレンツ方程式が高レイリー数における乱流熱対流の速度場変動に関する動力学モデルとなることを発見した。この発見に触発され、乱流状態にある風力から発電を行うシステムについて基礎検討を開始した。これらの成果を踏まえ、平成24年度で設定した課題9～14についてそれぞれ以下の研究成果を得た。
1．拡張ローレンツ方程式に従う結合振動子系の実システム化の際に不可避なパラメータミスマッチがカオス同期に及ぼす影響を理論および数値解析によって定量的に解明し、カオス同期に基づくカオスマスキング法はハードウェア化が困難であることを明らかにした。カオス同期のパラメータミスマッチ依存性は新しい知見である。
2．拡張ローレンツ振動子が生成するカオス信号を疑似乱数として利用するが、結合振動子系のカオス同期に基づかない新しいカオス暗号化法を発見し、数値実験を通して暗号システムの実現可能性を実証した。カオス同期を用いた暗号の解読は不可能であり、かつ、実際上、one time pad方式に近い暗号システムが実現可能であることを明らかにした。この暗号化法は特許出願を検討中である。
3．風力タービンの設計を開始し、乱流状態下の風向、風速の統計予測に基づく発電システムの研究に着手した。
4．カオスガスタービンの結合システムが発生可能な電力について基礎検討を行った結果、発電システムへの応用が不適当であることを確認したため、代替案として２次元流体の乱流状態と風力発電への応用可能性について基礎検討に着手した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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