• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

Understanding plasticity of metals through proving discrete-to-continuum limits of interacting particle systems

研究課題

研究課題/領域番号 20K14358
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分12040:応用数学および統計数学関連
研究機関金沢大学

研究代表者

VANMEURS PATRICK  金沢大学, 数物科学系, 助教 (20815378)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
キーワードmultiscale problems / plasticity / dislocations / particle systems / discrete-to-continuum / interacting particles / hydrodynamic limit / continuum limits / Particle system
研究開始時の研究の概要

For a century engineers and physicists have tried to understand plastic deformation of metals. Plastic deformation is understood as the group behaviour of many crystallographic defects which move and interact on microscopic length- and time-scales. Due to the complexity of the motion of defects, there is a lot of ambiguity on models for their group behaviour. To work to solving this ambiguity, this research focuses on simplified models for defect dynamics, and aims to derive rigorously the group behaviour of the defects.

研究成果の概要

私の研究は、鋼鉄や他の金属の機械的特性、例えば強度や耐久性の向上に貢献しています。鋼の改良は、幅広い分野の研究であり、新しいタイプの鋼を開発する科学者たちは、理論的なガイドラインに頼っています。しかし、鋼の場合、これらのガイドラインを開発することは難しいです。鋼の屈曲は多くの相互作用する微視的プロセスの結果であり、これらのプロセスの集団行動の計算可能な記述を導き出す必要があります。私の研究は、これまでの記述を進化させ、より制限の少ないシナリオに適用できるようにしました。

研究成果の学術的意義や社会的意義

鉄や他の金属は建築物、インフラ、車両などの構築に使用されています。したがって、さらに小さな改良をすることが地球の資源保護、交通安全、および交通による汚染に膨大な影響を与えます。私の研究は、そのような改善の理論的な端に貢献しています。
また、私の研究の対応する数学的結果は、完全に異なる他の応用にも役立ちます。例えば、超伝導体(渦の群)、粒状媒体、動物の群れの移動、さらには人の集団の移動です。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (8件) 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 11件、 査読あり 12件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 4件、 招待講演 10件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Arizona/University of Texas(米国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Gran Sasso Science Institute(イタリア)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Arizona/University of Texas(米国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Eindhoven University of Technology/University of Groningen(オランダ)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Arizona(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Xiamen University(中国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Eindhoven University of Technology(オランダ)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Warwick(英国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Discrete Dislocation Dynamics with Annihilation as the Limit of the Peierls-Nabarro Model in One Dimension2024

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick、Patrizi Stefania
    • 雑誌名

      SIAM Journal on Mathematical Analysis

      巻: 56 号: 1 ページ: 197-233

    • DOI

      10.1137/22m1527052

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A simple, accurate scheme for the flow of an electric charge distribution2023

    • 著者名/発表者名
      Apisornpanich Lalita, van Meurs Patrick
    • 雑誌名

      The Science Reports of Kanazawa University

      巻: 66 ページ: 1-16

    • DOI

      10.24517/0002000263

    • ISSN
      2433-040X
    • URL

      https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/records/2000263

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Constant-speed interface flow from unbalanced Glauber-Kawasaki dynamics2023

    • 著者名/発表者名
      Funaki Tadahisa、van Meurs Patrick、Sethuraman Sunder、Tsunoda Kenkichi
    • 雑誌名

      Ensaios Matematicos

      巻: 38 号: 8 ページ: 223-248

    • DOI

      10.21711/217504322023/em388

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Convergence rates for energies of interacting particles whose distribution spreads out as their number increases2023

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick、Tanaka Ken'ichiro
    • 雑誌名

      ESAIM: Control, Optimisation and Calculus of Variations

      巻: 29 ページ: 1-28

    • DOI

      10.1051/cocv/2022083

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Uniqueness of Local, Analytic Solutions to Singular ODEs2022

    • 著者名/発表者名
      de Jong Thomas Geert、van Meurs Patrick
    • 雑誌名

      Acta Applicandae Mathematicae

      巻: 180 号: 1 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1007/s10440-022-00517-7

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Discrete-to-Continuum Convergence of Charged Particles in 1D with Annihilation2022

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick、Peletier Mark A.、Pozar Norbert
    • 雑誌名

      Archive for Rational Mechanics and Analysis

      巻: 246 号: 1 ページ: 241-297

    • DOI

      10.1007/s00205-022-01812-1

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Particle Dynamics with Elastic Collision at the Boundary: Existence and Partial Uniqueness of Solutions2021

    • 著者名/発表者名
      Kimura M.、van Meurs P.、Yang Z. X.
    • 雑誌名

      Acta Applicandae Mathematicae

      巻: 174 号: 1 ページ: 1-26

    • DOI

      10.1007/s10440-021-00423-4

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Expansions for the linear-elastic contribution to the self-interaction force of dislocation curves2021

    • 著者名/発表者名
      van Meurs P
    • 雑誌名

      European Journal of Applied Mathematics

      巻: not yet 号: 6 ページ: 1-30

    • DOI

      10.1017/s0956792521000322

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Discrete-to-continuum limits of planar disclinations2021

    • 著者名/発表者名
      Cesana Pierluigi、van Meurs Patrick
    • 雑誌名

      ESAIM: Control, Optimisation and Calculus of Variations

      巻: 27 ページ: 23-23

    • DOI

      10.1051/cocv/2021025

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Quantitative Estimate of the Continuum Approximations of Interacting Particle Systems in One Dimension2021

    • 著者名/発表者名
      Kimura Masato、van Meurs Patrick
    • 雑誌名

      SIAM Journal on Mathematical Analysis

      巻: 53 号: 1 ページ: 681-709

    • DOI

      10.1137/20m1322054

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The continuum limit of interacting dislocations on multiple slip systems2020

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick
    • 雑誌名

      ESAIM: Control, Optimisation and Calculus of Variations

      巻: 26 ページ: 102-102

    • DOI

      10.1051/cocv/2020038

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Atomistic origins of continuum dislocation dynamics2020

    • 著者名/発表者名
      Hudson Thomas、van Meurs Patrick、Peletier Mark
    • 雑誌名

      Mathematical Models and Methods in Applied Sciences

      巻: 30 号: 13 ページ: 2557-2618

    • DOI

      10.1142/s0218202520500505

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Mean curvature flow as the limit of a spin system2023

    • 著者名/発表者名
      van Meurs, Patrick
    • 学会等名
      10th International Congress on Industrial and Applied Mathematics (ICIAM)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Towards a particle system for the incompressible Navier-Stokes equation2023

    • 著者名/発表者名
      van Meurs, Patrick
    • 学会等名
      SALSIS workshop on stochastic analysis (RIMS)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Convergence of a phases-field model to a system of moving particles in 1D with collisions2023

    • 著者名/発表者名
      van Meurs, Patrick
    • 学会等名
      Workshop on nonlinear Analysis
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Scaling limits of a nonlocally interacting particle system2023

    • 著者名/発表者名
      van Meurs, Patrick
    • 学会等名
      Workshop on Probabilistic Methods in Statistical Mechanics of Random Media and Random Fields 2023
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Atomistic origins of continuum dislocation dynamics2022

    • 著者名/発表者名
      van Meurs, Patrick
    • 学会等名
      15th World Congress on Computational Mechanics
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Huygens' principle from unbalanced Glauber-Kawasaki dynamics2022

    • 著者名/発表者名
      van Meurs, Patrick
    • 学会等名
      SALSIS workshop on stochastic analysis
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hydrodynamic limit for a stochastic interacting particle system on the discrete torus2022

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick
    • 学会等名
      Kanazawa Analysis Seminar
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Discrete-to-continuum convergence of charged particles in 1D with annihilation2021

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick
    • 学会等名
      Kyoto Applied Math seminar
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Discrete-to-continuum limit of dislocation dynamics including collisions2021

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick
    • 学会等名
      SIAM Conference on Mathematical Aspects of Materials Science
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Convergence rates of interacting particle systems in the many particle limit2021

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick
    • 学会等名
      SIAM Conference on Mathematical Aspects of Materials Science
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hydrodynamic limit for Glauber-Kawasaki dynamics with speed change2021

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick
    • 学会等名
      SALSIS workshop on stochastic analysis
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Quantification of the difference between discrete and continuum descriptions of arrays of dislocations2021

    • 著者名/発表者名
      van Meurs Patrick
    • 学会等名
      Cardiff School of Mathematics Seminar
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] Homepage

    • URL

      https://sites.google.com/site/pjpvmeurs/

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書 2022 実施状況報告書 2021 実施状況報告書 2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi