2015 Fiscal Year Annual Research Report
非格子鎖状移動体モデルによる変形可能な自己駆動体の集団現象の研究
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25800216
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
益子 岳史 静岡大学, 工学部, 准教授 (70415917)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 自己駆動体 / 集団現象 / 変形性 / 非格子系 / 鎖状移動体モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自己駆動体の集団現象に個体の変形性が及ぼす影響を系統的に調査するため、変形そのものの大きさの指標である「柔軟度」と、形状の揺らぎの指標である「揺動度」をパラメーターとした2次元非格子系のシミュレーションを実施した。その結果、以下のような知見を得た。第一に、非格子系では各個体が変形性を持たない場合でも移動体同士の不可逆な凝集が発生することがわかった。これは、格子の除去により個体同士の相対位置の自由度が増加し、（個体同士の最接近距離が格子間隔と等しい格子系に比べて）さらなる接近が可能となるためである。第二に、基本的には柔軟度の増加により個体の移動が促進され、凝集が発生しにくくなることがわかった。これは、柔軟度が大きいほど上述のような接近状態から脱しやすくなるためである。第三に、揺動度の増加により個体の移動が抑制され、凝集が発生しやすくなることがわかった。これは、揺動度が大きいほど接近状態から一旦脱した後の再接近が発生しやすくなるためである。以上の成果をまとめ、学会発表した他、論文として投稿し、現在査読中である。
また、格子系における輸送現象として、駆動力の方向と大きさが異なる二種類の移動体群の混合流のシミュレーションを前年度に引き続き実施した。二群が互いに逆方向に流れる場合、逆方向流である相手の駆動力が強いほど自群の流量が増加するという非自明な現象を見出し、そのメカニズムを明らかにするとともに、系のサイズの効果などを確認した。本成果についても論文にまとめ、投稿済みである。
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Research Products
(3 results)
