2016 Fiscal Year Annual Research Report
Bifurcation structure and boundary crisis in wall-bounded flows
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26820046
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
清水 雅樹 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教 (20550304)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 乱流遷移 / 乱流 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
フランス共同研究者２名（Manneville、Duguet）、大学院生２名（金澤、森下）、当研究室の河原教授と共に共同研究を行った。本研究課題の数値計算には、核融合研究所の公募型課題の採択による、プラズマシミュレータ（富士通 PRIMEHPC FX100）に加え、九州大学の課金型の高性能アプリケーションサーバー（HA8000-tc）を利用した。本研究で得られた主な成果を以下に挙げる。(1)平行平板間流れにおいて、前年度に得た空間局在解にフィルター関数を用いて、さらに局在した時間周期解を求めることに成功した。(2)平面クエット流において、大領域での大規模数値計算を行い、乱流維持の下限レイノルズ数が330程度であり、報告されている実験値325よりも大きいことが分かった。また、低解像度による数値計算から、平面クエット流における乱流遷移も、２次元のdirected percolation普遍クラスによく従うことが分かった。(3)矩形管流れの超高レイノルズ数乱流の数値計算行うことが可能になり、乱流２次流れのレイノルズ数依存性を調べた。平行平板間乱流と異なり、２次流れの生成に関わるレイノルズ応力が、レイノルズ数でスケーリング出来るというデータを得ることが出来た。角の存在を利用し、この相似性を説明する定性的理論を構築できた。
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