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電磁流体乱流のダイナモ効果の実証とモデリング

研究課題

研究課題/領域番号 19560159
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関東京大学

研究代表者

半場 藤弘  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20251473)

研究分担者 横井 喜充  東京大学, 生産技術研究所, 助教 (50272513)
連携研究者 横井 喜充  東京大学, 生産技術研究所, 助教 (50272513)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2007年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード電磁流体 / 乱流 / 乱流モデル / ダイナモ / 雷磁流体
研究概要

電導性流体には乱流拡散に対抗して大規模な磁場が生成・維持されるダイナモ機構があることが知られている。本研究では電磁流体のチャネル乱流のラージエディーシミュレーションを行いダイナモ効果について考察した。平均磁場や乱流エネルギーなどの統計量を求め、平均磁場が生成されることを示した。さらに乱流起電力の輸送方程式の生成項を調べ、平均磁場の生成の原因がクロスヘリシティー(速度と磁場の相関項)のダイナモ効果であることを示した。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2010 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (20件)

  • [雑誌論文] Cross-helicity dynamo effect in magnetohydrodynamic turbulent channel flow2010

    • 著者名/発表者名
      F. Hamba, M. Tsuchiya
    • 雑誌名

      Physics of Plasmas Vol.17

      ページ: 0123011-13

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] LESによる電磁流体チャネル乱流のエネルギー輸送の解析2010

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 雑誌名

      生産研究 Vol.62

      ページ: 23-27

    • NAID

      130000263449

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] クロス・ヘリシティ効果に関するいくつかの考察2010

    • 著者名/発表者名
      横井喜充
    • 雑誌名

      生産研究 Vol.62

      ページ: 28-35

    • NAID

      130000263450

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Cross-helicity dynamo effect in magnetohydrodynamic turbulent channel flow2010

    • 著者名/発表者名
      F.Hamba, M.Tsuchiya
    • 雑誌名

      Physics of Plasmas Vol.17

      ページ: 123011-13

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] LESによる電磁流体チャネル乱流のダイナモ効果の解析2009

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 雑誌名

      生産研究 Vol.61

      ページ: 5-9

    • NAID

      130000102297

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] 乱流クロス・ヘリシティ散逸率のモデリング2009

    • 著者名/発表者名
      横井喜充
    • 雑誌名

      生産研究 Vol.61

      ページ: 10-17

    • NAID

      130000102298

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] A turbulence model for magnetohydrodynamic plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi
    • 雑誌名

      Journal of Turbulence Vol. 9 No. 37

      ページ: 1-25

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Turbulent transport coefficients and residual energy in mean-field dynamo theory2008

    • 著者名/発表者名
      F. Hamba, H. Sato
    • 雑誌名

      Physics of Plasmas Vol. 15

      ページ: 0223021-12

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A turbulence model for magnetohydrodynamic plasmas2008

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi
    • 雑誌名

      Journal of Turbulence Vol.9

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 電磁流体乱流の運動量輸送:渦粘性とアルヴェーン粘性2008

    • 著者名/発表者名
      横井喜充, ルービンシュタイン ロバート, 吉澤 徴
    • 雑誌名

      生産研究 Vol.60

      ページ: 91-94

    • NAID

      110006936124

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Turbulent transport coefficients and residual energy in mean-field dynamo theory2008

    • 著者名/発表者名
      F. Hamba, H. Sato
    • 雑誌名

      Physics of Plasmas Vol.15

      ページ: 0223021-12

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An application of the turbulent magnetohydrodynamic residualenergy equation model to the solar wind2007

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, F. Hamba
    • 雑誌名

      Physics of Plasmas Vol.14

      ページ: 1129041-16

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An application of the turbulent magnetohydrodynamic residual-energy equation model to the solar wind2007

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, F. Hamba
    • 雑誌名

      Physics of Plasmas Vol.14

      ページ: 1129041-16

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] LES による電磁流体チャネル乱流のエネルギー輸送の解析2009

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      第23回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2009-12-16
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] LESによる電磁流体チャネル乱流のエネルギー輸送の解析2009

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      第23回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2009-12-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Inhomogeneity and anisotropy effects in magnetohydrodynamic turbulence2009

    • 著者名/発表者名
      N.Yokoi
    • 学会等名
      2009 AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      アメリカサンフランシスコ
    • 年月日
      2009-12-14
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 電磁流体チャネル乱流の運動エネルギーと磁気エネルギーの分配2009

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本市
    • 年月日
      2009-09-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書 2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Turbulence modeling and the response function closure formalism : Application to the solar-wind turbulence2009

    • 著者名/発表者名
      N.Yokoi
    • 学会等名
      International Symposium on Turbulence
    • 発表場所
      中国 北京
    • 年月日
      2009-09-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Modeling the turbulent crosshelicity dissipation rate2009

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi
    • 学会等名
      Sixth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena
    • 発表場所
      韓国 ソウル
    • 年月日
      2009-06-22
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamo effect in MHD turbulent channel flow2009

    • 著者名/発表者名
      F. Hamba
    • 学会等名
      Sixth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena
    • 発表場所
      韓国 ソウル
    • 年月日
      2009-06-22
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamo effect in MHD turbulent channel flow2009

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      Sixth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena
    • 発表場所
      韓国ソウル
    • 年月日
      2009-06-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Modeling the turbulent cross-helicity dissipation rate2009

    • 著者名/発表者名
      N.Yokoi
    • 学会等名
      Sixth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena
    • 発表場所
      韓国ソウル
    • 年月日
      2009-06-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 天体・プラズマ現象のための乱流理論・モデルの試み2009

    • 著者名/発表者名
      横井喜充
    • 学会等名
      日本物理学会第64回年次大会
    • 発表場所
      豊島区
    • 年月日
      2009-03-31
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] 電磁流体チャネル乱流のダイナモ効果とエネルギ-輸送2009

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      日本物理学会第64回年次大会
    • 発表場所
      豊島区
    • 年月日
      2009-03-27
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] LESによる電磁流体チャネル乱流のダイナモ効果の解析2008

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      第22回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      渋谷区
    • 年月日
      2008-12-18
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 電磁流体のチャネル乱流のダイナモ効果2008

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋季大会
    • 発表場所
      盛岡市
    • 年月日
      2008-09-20
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書 2008 実績報告書
  • [学会発表] MHD乱流のアルファダイナモとポンプ効果2008

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      日本物理学会第63回年次大会
    • 発表場所
      東大阪市
    • 年月日
      2008-03-24
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] 電磁流体乱流のダイナモ効果のモデリング2007

    • 著者名/発表者名
      半場藤弘
    • 学会等名
      第21回数値流体力学シンポジウム
    • 発表場所
      東京都千代田区
    • 年月日
      2007-12-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] A magnetohydrodynamic turbulence model predicting the radial evolution of solar winds2007

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi
    • 学会等名
      International CAWSES Symposium
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2007-10-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 乱れと流れによる磁場・構造形成2007

    • 著者名/発表者名
      横井喜充
    • 学会等名
      日本天文学会2007
    • 発表場所
      岐阜市
    • 年月日
      2007-09-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] A turbulence model for the solar wind : Application of the turbulent magnetohydrodynamic residualenergy equation2007

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, F. Hamba
    • 学会等名
      Fifth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena
    • 発表場所
      ドイツ Garching
    • 年月日
      2007-08-29
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] A turbulence model for the solar wind: Application of the turbulent magnetohydrodynamic residual-energy equation2007

    • 著者名/発表者名
      N. Yokoi, F. Hamba
    • 学会等名
      Fifth International Symposium on Turbulence and Shear Flow Phenomena
    • 発表場所
      ドイツ Garching
    • 年月日
      2007-08-29
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 乱流モデルから見た太陽風乱流のアルヴェーン比2007

    • 著者名/発表者名
      横井喜充, 半場藤弘
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2007
    • 発表場所
      東京都目黒区
    • 年月日
      2007-08-06
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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