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連続体現象における非線形諸問題の数学解析

研究課題

研究課題/領域番号 18340042
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 基礎解析学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

谷 温之  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (90118969)

研究分担者 前島 信  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (90051846)
下村 俊  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00154328)
野寺 隆  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (50156212)
田村 明久  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (50217189)
吉沢 正紹  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10095664)
石川 史郎  慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (10051913)
井口 達雄  慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (20294879)
高山 正宏  慶應義塾大学, 理工学部, 助教 (90338252)
杉浦 壽彦  慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (70265932)
伊藤 成治  弘前大学, 教育学部, 教授 (40193487)
田中 尚人  福岡大学, 理学部, 助教授 (00247222)
伊藤 弘道  群馬大学, 工学部, 助手 (30400790)
連携研究者 伊藤 成治  弘前大学, 教育学部, 教授 (40193487)
田中 尚人  福岡大学, 理学部, 准教授 (00247222)
伊藤 弘道  群馬大学, 工学部, 助教 (30400790)
研究期間 (年度) 2006 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
10,090千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 1,590千円)
2008年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2007年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2006年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
キーワードNavier-Stokes equations / Stokes equations / water waves / free boundary problem / slip boundary conditions / crack problem / domain with piecewise continuous boundary / Navier slip condition / sector domain / stability / 国際研究者交流 / ロシア:アメリカ:ポーランド / global solution / self-gravitation / radiative and reactive gas / piecewise smooth boundary / overlapping domain problem / inhomogeneous fluid-like body / Navier Stokes equations / sector / shape derivative / nonlinear parabolic system
研究概要

連続体および連続体近似できる自然現象の数理モデル方程式を数学解析し, 次のような研究成果が得られた(主要なもののみ記す).
(1) Navier-Stokes方程式, Stokes 方程式に対して, 区分的に連続な境界を持つ領域, 角領域での強解の一意存在 ; (2) Navier-Stokes方程式に対して, 滑り境界条件(Navier型, 閾値型) 下での強解の一意存在 ; (3) 水の波(渦なし非圧縮Euler方程式の自由境界問題) の長波近似, 浅水波近似の正当化 ; (4) 自己重力作用下での流体星(化学的に活性な圧縮性粘性流体) の1次元問題および3次元球対称問題の滑らかな時間大域解の一意存在 ; (5) 弾性体に対するいくつかの亀裂問題の可解性.

報告書

(4件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2009 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (37件) (うち査読あり 31件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] On some boundary value problem for the Stokes equations with a parameter in an infinite sector2009

    • 著者名/発表者名
      S. Itoh, N. Tanaka and A. Tani
    • 雑誌名

      To appear in the special volume of the series"Advances in Mathematical Fluid Mechanics" dedicated to the memory of Professor Alexander Kazhikhov edited by A. Fursikov, G.P. Galdi and V.V. Puchnachov, Birkhauser

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Adaptive Gradient Smoothing Method(GSM) For Fluid Dynamics Problems2009

    • 著者名/発表者名
      X.-X. Guo, G.-R. Liu and A. Tani
    • 雑誌名

      To appear in Intern. J. Numer. Meth. Fluids

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A shallow water approxima-tion for water waves2009

    • 著者名/発表者名
      T. Iguchi
    • 雑誌名

      to appear in J. Math. Kyoto Univ.

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Some estimates of pressure for the Stokes equations in an infinite sector2009

    • 著者名/発表者名
      S. Itoh, N. Tanaka and A. Tani
    • 雑誌名

      Proc. Japan Acad. 85, Ser. A

      ページ: 37-40

    • NAID

      40016557929

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady solution and its stability to Navier-Stokes equations with general Navier slip boundary condition2009

    • 著者名/発表者名
      S. Itoh, N. Tanaka and A. Tani
    • 雑誌名

      Zap. Nauchn. Semin. POMI 362

      ページ: 153-175

    • NAID

      120006459356

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A two-phase problem for capillary-gravity waves and the Benjamin-Ono quation2009

    • 著者名/発表者名
      K. Ohi and T. Iguchi
    • 雑誌名

      Discrete Contin. Dyn. Syst. 23

      ページ: 1205-1240

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady solution and its stability to Navier-Stokes equations with general Navier slip boundary condition2009

    • 著者名/発表者名
      S. Itoh
    • 雑誌名

      Zap. Nauchn. Semin. POMI 362

      ページ: 153-175

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Some estimates of pressure for the Stokes equations in an infinite sector2009

    • 著者名/発表者名
      S. Itoh
    • 雑誌名

      Proc. Japan Acad. 85

      ページ: 37-40

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global solvability of the free-boundary problem for one-dimensional motion of a self-gravitating viscous radiative and reactive gas2008

    • 著者名/発表者名
      M. Umehara and A. Tani
    • 雑誌名

      Proc. Japan Acad. 84, Ser. A

      ページ: 122-127

    • NAID

      40016292880

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of a crack with kink And non-penetration2008

    • 著者名/発表者名
      A. M. Khludnev, V. A. Kovtunenko and A. Tani
    • 雑誌名

      J. Math. Soc. Japan 60

      ページ: 1219-1253

    • NAID

      10024905407

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unilateral contact problems for two inclined elastic bodies2008

    • 著者名/発表者名
      A. M. Khludnev and A. Tani
    • 雑誌名

      Europ. J. Mech. A-Solids 27

      ページ: 365-377

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Overlapping domain problems in the crack theory with possible contact between crack faces2008

    • 著者名/発表者名
      A. M. Khludnev and A. Tani
    • 雑誌名

      Quart. Appl. Math. 66

      ページ: 423-435

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global solution to the equations for a spherically symmetric viscous radiative and reactive gas over the rigid core2008

    • 著者名/発表者名
      M. Umehara and A. Tani
    • 雑誌名

      Anal. Appl. 6

      ページ: 183-211

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enclosure method and reconstruction of linear crack in an elastic body2008

    • 著者名/発表者名
      M. Ikehata and H. Itou
    • 雑誌名

      J. Phys. : Confer. Series. 135

      ページ: 12052-12059

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An inverse problem for a linear crack in an anisotropic elastic body and the enclosure method2008

    • 著者名/発表者名
      M. Ikehata and H. Itou
    • 雑誌名

      Inverse Problems 24

      ページ: 25005-2525

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of a crack with kink and non-penetration2008

    • 著者名/発表者名
      A. M. Khludnev
    • 雑誌名

      J. Math. Soc. Japan 60

      ページ: 1219-1253

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global solution to the equations for a spherically symmetric viscous radiative and reactive gas over the rigid core2008

    • 著者名/発表者名
      M. Umehara and A. Tani
    • 雑誌名

      Analysis and Applications 8,(掲載決定)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Overlapping domain problems in the crack theory with possible contact between crack faces2008

    • 著者名/発表者名
      A. M. Khludnev and A. Tani
    • 雑誌名

      Quart.J.Appl.Math (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady Navier-Stokes equations in a domain with piecewise smooth boundary. Comput2007

    • 著者名/発表者名
      S. Itoh, N. Tanaka and A. Tani
    • 雑誌名

      Math. Appl. 53

      ページ: 685-691

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global solution to the one-dimensional equations for a self-gravitating viscous radiative and reactive gas2007

    • 著者名/発表者名
      M. Umehara and A. Tani
    • 雑誌名

      J. Differential Equations 234

      ページ: 439-463

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady solutions of the Navier--Stokes equations with threshold slip boundary conditions2007

    • 著者名/発表者名
      C. Le Roux and A. Tani
    • 雑誌名

      Math. Methods Appl. Sci. 30

      ページ: 595-624

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A long wave approximation for capillary-gravity waves and the Kawahara equation2007

    • 著者名/発表者名
      T. Iguchi
    • 雑誌名

      Bull. Inst. Math. Acad. Sin. (N.S.) 2

      ページ: 179-220

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A long wave approximation for capillary-gravity waves and an effect of the bottom2007

    • 著者名/発表者名
      T. Iguchi
    • 雑誌名

      Comm. Partial Differential Equations 32

      ページ: 37-85

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reconstruction of a linear crack in an anisotropic elastic body from a single set of measured data2007

    • 著者名/発表者名
      M. Ikehata and H. Itou
    • 雑誌名

      Inverse Problems 23

      ページ: 589-607

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady Navier-Stokes equations in a domain with piecewise smooth boundary2007

    • 著者名/発表者名
      S. Itoh, N. Tanaka and A. Tani
    • 雑誌名

      Comput.Math.Appl 53

      ページ: 685-691

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A long wave approximation for capillary-gravity waves and an effect of the bottom2007

    • 著者名/発表者名
      T. Iguchi
    • 雑誌名

      Comm.Partial Differential Equations 32

      ページ: 37-85

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Usage of the convergence test of the residual norm in Tsuno-Nodera version of the GMRES algorithm2007

    • 著者名/発表者名
      K. Moriya and T. Nodera
    • 雑誌名

      ANZTAM J 49

      ページ: 209-308

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Steady solutions of the Navier…Stokes equations with threshold slipboundary conditions2007

    • 著者名/発表者名
      C.Le Roux, A.Tani
    • 雑誌名

      Math. Methods Appl. Sci. 30

      ページ: 595-624

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Global solution to the one-dimensional equations for a self-gravitating viscous radiative and reactive gas2007

    • 著者名/発表者名
      M.Umehara, A.Tani
    • 雑誌名

      J. Differential Equations 234

      ページ: 439-463

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] On some boundary value problem for the Stokes equations in an infinite sector2006

    • 著者名/発表者名
      S. Itoh, N. Tanaka and A. Tani
    • 雑誌名

      Anal. Appl. 4

      ページ: 357-375

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shape derivative of energy functional in an infinite elastic strip with a semi-infinite cracks2006

    • 著者名/発表者名
      H. Itou and A. Tani
    • 雑誌名

      Tokyo J. Math. 29

      ページ: 385-397

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Finite difference schemes for a certain nonlinear parabolic system2006

    • 著者名/発表者名
      H. Morioka and A. Tani
    • 雑誌名

      Math. Models Meth. Appl. Sci. 16

      ページ: 679-699

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A mathematical justification of the forced Korteweg-de Vries equation for capillary-gravity waves2006

    • 著者名/発表者名
      T. Iguchi
    • 雑誌名

      Kyushu J. Math. 60

      ページ: 267-303

    • NAID

      130000063141

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Finite difference schemes for a certain nonlinear parabolic system2006

    • 著者名/発表者名
      H.Morioka, A.Tani
    • 雑誌名

      Math. Models Meth. Appl. Sci. 16

      ページ: 679-699

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Shape derivative of energy functional in an infinite elastic strip with a semi-infinite cracks2006

    • 著者名/発表者名
      H.Itou, A.Tani
    • 雑誌名

      Tokyo J. 29

      ページ: 385-397

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] On some boundary value problem for the Stokes equations in an infinite sector2006

    • 著者名/発表者名
      S.Itoh, N.Tanaka, A.Tani
    • 雑誌名

      Analysis Appl. 4

      ページ: 357-375

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Global solution to the one-dimensional model equations for viscous liquid stars in reactive and combustion processes2006

    • 著者名/発表者名
      M.Umehara, A.Tani
    • 雑誌名

      RIMS Kokyuroku 1496

      ページ: 78-84

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] The Stokes equations in a domain with piecewise smooth boundary2008

    • 著者名/発表者名
      A. Tani
    • 学会等名
      International Conference on"Differential equations, Function spaces, Approximation theory" dedicated to 100th anniversary of the birthday of Sergei L. Sobolev
    • 発表場所
      Novosibirsk, Russia
    • 年月日
      2008-10-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] The Stokes equations in a domain with piecewise smoothboundary2008

    • 著者名/発表者名
      A. Tani
    • 学会等名
      International Conference on "Differential equations, Function spaces, Approximation theory" dedicated to 100th anniversary of the birthday of Sergei L. Sobolev
    • 発表場所
      Novosibirsk, Russia
    • 年月日
      2008-10-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Initial-boundary value problem for the motion of incompressible inhomogeneous fluid-like bodies2008

    • 著者名/発表者名
      A. Tani
    • 学会等名
      Parabolic and Navier-Stokes Equations 2008 in honour of V.A. Solonnikov
    • 発表場所
      Mathematical Research and Conference Center, Bedlewo, Poland
    • 年月日
      2008-09-01
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Temporally Global Solution to the Equations for a Spherically Symmetric Viscous Radiative and Reactive Gas over the Rigid Core2008

    • 著者名/発表者名
      A. Tani
    • 学会等名
      International Conference on ``Modern problems of Mathematical Modelling and Computational Technologies-2008
    • 発表場所
      Krasnoyarsk, Russia
    • 年月日
      2008-08-22
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Initial boundary value problem for the resistive drift wave turbulence2007

    • 著者名/発表者名
      A. Tani
    • 学会等名
      International Conference on"Inverse and Ill-posed problems of Mathematical Physics" dedicated to Professor M.M. Lavrent'ev on occasion of his 75-th birthday
    • 発表場所
      Novosibirsk, Russia
    • 年月日
      2007-08-23
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Initial boundary value problem for the resistive driftwave turbulence2007

    • 著者名/発表者名
      A. Tani
    • 学会等名
      International Conference on"Inverse and Ill-posed problems of Mathematical Physics"
    • 発表場所
      Novosibirsk(Russia)
    • 年月日
      2007-08-23
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Mathematical problems for the primitive equations2006

    • 著者名/発表者名
      A. Tani
    • 学会等名
      Workshop on Mathematical Analysis on Nonlinear Phenomena
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2006-12-21
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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