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分離困難な多重小スケールを有する系の数理モデリングと数値解析

研究課題

研究課題/領域番号 15K13453
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 数学基礎・応用数学
研究機関岡山大学

研究代表者

小布施 祈織  岡山大学, 環境生命科学研究科, 特任助教 (90633967)

連携研究者 水藤 寛  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (10302530)
青木 宣明  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助教 (90437244)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード数理モデリング / ナノフルイド / ナノ粒子 / Navier-Stokes方程式 / N体問題 / 混相流 / 数値計算 / 応用数学 / 数値シミュレーション
研究成果の概要

1. 流体内N体問題および混相流仮定の2種の数値計算を基盤として研究を進めた。数値計算データが示す特徴と実験データが示す特徴の整合性を確認およびナノ粒子分散系のダイナミクスに対する2種の近似的評価の相違点はある程度明らかになったが, 「離散と連続のちがい」を十分に示唆するデータを入手する段階まで達することはできなかった。
2. 2次元空間内に孔のあいた壁と1つの円形ナノ粒子を考え、流れにシアが存在する場合について、ナノ粒子の挙動を記述する数理モデルの作成を試みた。ここでの設定は2次元であるが,解析的な問題の扱いであることにより流体内ナノ粒子のダイナミクスに対するより明確な示唆を得る可能性がある。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 7件) 備考 (2件)

  • [学会発表] 2次元Stokes流体内境界付近における微生物のダイナミクス2016

    • 著者名/発表者名
      Kiori Obuse and Jean-Luc Thiffeault
    • 学会等名
      流体力学会四国中国支部講演会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2016-11-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2次元Stokes 流体内における微生物の挙動2016

    • 著者名/発表者名
      小布施祈織
    • 学会等名
      現象と数理モデル
    • 発表場所
      現象と数理モデル, 姫路キャッスルグランヴィリオホテル
    • 年月日
      2016-03-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Behaviour of treadmilling swimmers in 2D Stokes flow2016

    • 著者名/発表者名
      Kiori Obuse and Jean-Luc Thiffeault
    • 学会等名
      ACCA meeting
    • 発表場所
      Imperial College London
    • 年月日
      2016-02-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Behaviour of a treadmilling microorganism near a semi-infinite wall2016

    • 著者名/発表者名
      Kiori Obuse and Jean-Luc Thiffeault
    • 学会等名
      Second International ACCA-JP_UK Worksho
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2016-01-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Stokes 流体内における微生物のN体問題,2016

    • 著者名/発表者名
      小布施祈織
    • 学会等名
      Perspectives in Mathematical Sciences
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2016-01-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 微生物の挙動と複素空間内特異点モデル2015

    • 著者名/発表者名
      小布施祈織
    • 学会等名
      数理モデルとシミュレーション
    • 発表場所
      休暇村伊良湖
    • 年月日
      2015-10-31
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A low-Reynolds-number treadmilling swimmer near a semi-infinite wall2015

    • 著者名/発表者名
      Kiori Obuse and Jean-Luc Thiffeault
    • 学会等名
      The 21th Kyoto Univ. Appl. Math. Seminar・ACCA-JP
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2015-07-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 岡山大学研究者総覧

    • URL

      http://soran.cc.okayama-u.ac.jp/view?l=ja&u=bc25f905ac824b7a74506e4da22f6611&n=%E5%B0%8F%E5%B8%83%E6%96%BD&sm=name&sl=ja&sp=1

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 個人ウェブページ

    • URL

      http://www.ems.okayama-u.ac.jp/~obuse/

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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