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非線形発展方程式の凝縮現象と解の構造

研究課題

研究課題/領域番号 23224003
研究種目

基盤研究(S)

配分区分補助金
研究分野 基礎解析学
研究機関京都大学

研究代表者

堤 誉志雄  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (10180027)

研究分担者 岡本 久  京都大学, 数理解析研究所, 教授 (40143359)
中西 賢次  大阪大学, 大学院情報科学研究科, 教授 (40322200)
澤野 嘉宏  首都大学東京, 大学院理工学研究科, 准教授 (40532635)
岸本 展  京都大学, 数理解析研究所, 講師 (90610072)
連携研究者 高岡 秀夫  北海道大学, 大学院理学研究院, 教授 (10322794)
溝口 紀子  東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (00251570)
前田 昌也  千葉大学, 大学院理学研究科, 准教授 (40615001)
加藤 孝盛  佐賀大学, 大学院工学系研究科, 講師 (50620639)
宮路 智行  明治大学, 研究・知財戦略機構, 特任講師 (20613342)
佐々木 洋平  京都大学, 大学院理学研究科, 助教 (70583459)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
75,010千円 (直接経費: 57,700千円、間接経費: 17,310千円)
2015年度: 14,560千円 (直接経費: 11,200千円、間接経費: 3,360千円)
2014年度: 14,300千円 (直接経費: 11,000千円、間接経費: 3,300千円)
2013年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2012年度: 14,300千円 (直接経費: 11,000千円、間接経費: 3,300千円)
2011年度: 16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
キーワード非線形波動・分散型方程式 / 非圧縮性Navier-Stokes方程式 / 解の特異性と凝縮現象 / Keller-Segel方程式 / 解の時間大域挙動 / Gibbs測度 / Stokesドリフト / 大域挙動 / グローバル・アトラクター / 中心多様体 / 非線形散乱理論 / 有限時間爆発 / 非線形発展方程式 / Strichartz評価式 / 計算機支援証明法 / 精度保証付き数値計算 / 爆発解 / Orlicz-Morrey空間 / 初期値問題の適切性 / 解の正則性・特異性 / 表面量直重力波方程式(米国) / 等温Falkモデル / Zakharov方程式 / Keller-Segel方程式(ドイツ) / 不変測度 / 不安定基底状態 / 解の大域挙動 / ストークス・ドリフト / 重力-表面張力水面波 / Beal-Kato-Majda型爆発判定条件 / 減衰項付きKlein-Gordon方程式 / Morawetz評価式 / エネルギー減衰評価式 / Lugiato-Lefever方程式 / 定常解の分岐 / 指数安定性 / 一般化された分数べき積分作用素 / Morrey空間
研究成果の概要

非線形波動・分散型方程式に対して,中西はSchlagとともに,不安定な基底状態解の近傍から出発する解の大域的挙動を完全に決定することに成功した.従来,基底状態より高いエネルギー準位を持つ解については,ほとんど先行研究はなかったため大きな進展である.堤は吉川との共同研究により,形状記憶合金の等温Falkモデルに対して,2種類の不変測度を構成して比較した.岡本は東海林との共同研究で,張力重力波のストークスドリフトと呼ばれる現象を,数学的に解析するとともに数値計算により調べた.岡本と東海林は,張力重力波の場合でも,粒子運動の軌跡が閉曲線とならないことを複素函数論的な手法で証明した.

評価記号
検証結果 (区分)

A-

評価記号
評価結果 (区分)

A: 当初目標に向けて順調に研究が進展しており、期待どおりの成果が見込まれる

報告書

(9件)
  • 2016 研究進捗評価(検証) ( PDF )
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書   研究概要(研究進捗評価) ( PDF )   研究進捗評価(評価結果) ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (52件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (22件) (うち国際共著 2件、 査読あり 22件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 4件、 招待講演 21件) 図書 (1件) 備考 (5件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] Chung-Ang University/Seoul National University/Korea Advanced Institute of Sci. Tech.(韓国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] The University of Edinburgh/Heriot-Watt University(英国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Invariant measures for the isothermal Falk model of shape memory alloys2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Tsutsumi and S. Yoshikawa
    • 雑誌名

      Gakuto International Series, Mathematical Sciences and Applications

      巻: 37 ページ: 163-182

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Well-posedness and scattering for the Zakharov system in four dimensions2015

    • 著者名/発表者名
      I. Begenaru, Z. Guo, S. Herr and K. Nakanishi
    • 雑誌名

      Anal. PDE

      巻: 8 ページ: 2029-2055

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Center-stable manifold of the ground state in the energy space for the critical wave equation2015

    • 著者名/発表者名
      Joachim Krieger, Kenji Nakanishi, Wilhelm Schlag
    • 雑誌名

      Mathematische Annalen

      巻: 361 号: 1-2 ページ: 1-50

    • DOI

      10.1007/s00208-014-1059-x

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wavelet characterization and modular inequalities for weighted Lebesgue spaces2015

    • 著者名/発表者名
      M. Izuki, E. Nakai and Y. Sawano
    • 雑誌名

      Ann. Acad. Sci. Fenn. Math.

      巻: 40 ページ: 551-571

    • DOI

      10.5186/aasfm.2015.4032

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Unimodal patterns appearing in the Kolmogorov flows at large Raynolds numbers2015

    • 著者名/発表者名
      S.-C. Kim and H. Okamoto
    • 雑誌名

      Nonlinearity

      巻: 28 号: 9 ページ: 3219-3242

    • DOI

      10.1088/0951-7715/28/9/3219

    • 関連する報告書
      2015 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] Generalized Strichartz estimates and scattering for 3D Zakharov system2014

    • 著者名/発表者名
      Z.-H. Guo, S.-H. Lee, K. Nakanishi and C.-B. Wang
    • 雑誌名

      Comm. Math. Phys.

      巻: 331 号: 1 ページ: 239-259

    • DOI

      10.1007/s00220-014-2006-0

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A computer-assisted proof of existence of a periodic solution2014

    • 著者名/発表者名
      Tomoyuki Miyaji, Hisashi Okamoto
    • 雑誌名

      Proc. Japan Acad. Ser. A Math. Sci.

      巻: 90 号: 10 ページ: 139-144

    • DOI

      10.3792/pjaa.90.139

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Remark on the periodic mass critical nonlinear Schrodinger equation2014

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

      Proc. Amer. Math. Soc.

      巻: 142 ページ: 2649-2660

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Uniqueness criterion of weak solutions for the dissipative quasi-geostrophic equations in Orlicz-Morrey spaces2014

    • 著者名/発表者名
      S. Gala, M.A. Ragusa, Y. Sawano and H. Tanaka
    • 雑誌名

      Applicable Analysis

      巻: 93 号: 2 ページ: 356-368

    • DOI

      10.1080/00036811.2013.772582

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nondegeneracy of blow-up points for the parabolic Keller-Segel system2014

    • 著者名/発表者名
      N. Mizoguchi and P. Souplet
    • 雑誌名

      Ann. Inst. H. Poincare, Analyse Non Linaiere

      巻: 31 号: 4 ページ: 851-875

    • DOI

      10.1016/j.anihpc.2013.07.007

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Invariant measures for the isothermal Falk model of shape memory alloys2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Tsutsumi and S. Yoshikawa
    • 雑誌名

      Mathematical Sciences and Applications

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Atomic decomposition for Morrey spaces2014

    • 著者名/発表者名
      T. Iida, Y. Sawano and H. Tanaka
    • 雑誌名

      Zeitshrift fur Analysis und Ihre Anwendungen

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Blow-up problems in the strained vorticity dynamics and critical exponents2013

    • 著者名/発表者名
      H. Okamoto
    • 雑誌名

      Journal of the Mathematical Society of Japan

      巻: 65 号: 4 ページ: 1079-1099

    • DOI

      10.2969/jmsj/06541079

    • NAID

      130003384664

    • ISSN
      0025-5645, 1881-1167, 1881-2333
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multifrequency NLS scalinf for a model equation of gravity-capillary waves2013

    • 著者名/発表者名
      N. Masmoudi and K. Nakanishi
    • 雑誌名

      Comm. Pure Appl. Math.

      巻: 66 ページ: 1202-1240

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of blow-up solutions for Zakharov system on \mathbb{T}^22013

    • 著者名/発表者名
      N. Kishimoto and M. Maeda
    • 雑誌名

      Ann. Inst. H. Poincare, Analyse Non Linaiere

      巻: 30 号: 5 ページ: 791-824

    • DOI

      10.1016/j.anihpc.2012.09.003

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global dynamics abovethe ground state energy for theone-dimensional NLKG equation2012

    • 著者名/発表者名
      Joachim Krieger, Kenji Nakanishi, Wilhelm Schlag
    • 雑誌名

      Math.Z.

      巻: 272 号: 1-2 ページ: 297-316

    • DOI

      10.1007/s00209-011-0934-3

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Scattering for the two-dimensional NLS with exponential nonlinearity2012

    • 著者名/発表者名
      S. Ibrahim, M. Majdoub, N. Masmoudi and K. Nakanishi
    • 雑誌名

      Nonlinearity

      巻: 25 号: 6 ページ: 1843-1849

    • DOI

      10.1088/0951-7715/25/6/1843

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Trajectories of fluid particles in a periodic water-wave2012

    • 著者名/発表者名
      H.Okamoto, M.Shoji
    • 雑誌名

      Phil.Trans.R.Soc.Lond., A

      巻: 370 号: 1964 ページ: 1661-1676

    • DOI

      10.1098/rsta.2011.0447

    • NAID

      110008460050

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new Beal-Kato-Majda critieria for the 3D magneto-micropolar fluid equations in the Orlicz-Morrey space2012

    • 著者名/発表者名
      Sadek Gala, Yoshihiro Sawano and Hitoshi Tanaka
    • 雑誌名

      Math. Methods Appl. Sci.

      巻: 35 号: 11 ページ: 1321-1334

    • DOI

      10.1002/mma.2535

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 1D quintic nonlinear Schrodinger equation with white noise dispersion2011

    • 著者名/発表者名
      Arnaud Debussche and Yoshio Tsutsumi
    • 雑誌名

      J. Math. Pures Appl.

      巻: 96 号: 4 ページ: 363-376

    • DOI

      10.1016/j.matpur.2011.02.002

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exponential energy decay for damped Klein-Gordon equation with nonlinearities of arbitrary growth2011

    • 著者名/発表者名
      L. Aloui, S. Ibrahim and K. Nakanishi
    • 雑誌名

      Comm. Partial Differential Equations

      巻: 36 号: 5 ページ: 797-818

    • DOI

      10.1080/03605302.2010.534684

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generalized fractional integral operators and fractional maximal operators in the framework of Morrey spaces2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sawano, Satoko Sugano and Hitoshi Ishii
    • 雑誌名

      Trans. Amer. Math. Soc.

      巻: 363 ページ: 6481-6503

    • NAID

      120003752109

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Global dynamics of the nonlinear Schrodinger equation with a potential2016

    • 著者名/発表者名
      K. Nakanishi
    • 学会等名
      Workship 'Singularity Formation and Long Time Behavior in Dispersive PDEs'
    • 発表場所
      ボン(ドイツ)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Bifurcation analysis of the Lugiato-Lefever equation in one space dimension2015

    • 著者名/発表者名
      T. Miyaji
    • 学会等名
      Workshop on Nonlinear Phenomena in Optics: Theory and Experiments
    • 発表場所
      ブザンソン(フランス)
    • 年月日
      2015-11-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Nonlinear smoothing and global attractor for KdV with damping and external forcing terms2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Tsutsumi
    • 学会等名
      The 3rd CAU-Kyoto U. Joint Workshop on Nonlinear PDEs
    • 発表場所
      済州島(韓国)
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 非線形分散型方程式の解の無条件一意性について2015

    • 著者名/発表者名
      岸本展
    • 学会等名
      日本数学会2015年秋季総合分科会函数方程式論分科会
    • 発表場所
      京都産業大学(京都)
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Four-fermion interaction approximation of the intermediate vector Boson model2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Tsutsumi
    • 学会等名
      Harmonic Analysis and Partial Differential Equations
    • 発表場所
      エジンバラ(イギリス)
    • 年月日
      2015-07-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ポテンシャル付き非線形シュレディンガー方程式の大域ダイナミクス2014

    • 著者名/発表者名
      中西賢次
    • 学会等名
      第4回弘前非線形方程式研究会
    • 発表場所
      弘前大学創立50周年記念会館、弘前
    • 年月日
      2014-12-05 – 2014-12-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Four-fermion interaction approximation of the intermediate vector boson model2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Tsutsumi
    • 学会等名
      Workshop on Harmonic Analysis and PDEs
    • 発表場所
      KAIST, Daejeon, Korea
    • 年月日
      2014-09-18 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 非線形発展方程式と確率効果2014

    • 著者名/発表者名
      堤誉志雄
    • 学会等名
      偏微分方程式に付随する確率論的問題
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所,京都
    • 年月日
      2014-09-16 – 2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 非線形放物型方程式の爆発解2014

    • 著者名/発表者名
      N. Mizoguchi
    • 学会等名
      日本数学会年会総合講演
    • 発表場所
      学習院大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Multi-frequency NLS approximation for a water wave model equation2014

    • 著者名/発表者名
      K. Nakanishi
    • 学会等名
      第31回九州における偏微分方程式研究集会
    • 発表場所
      福岡大学メディカルホール
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] On small energy stabilization in the NLS with a trapping potential2014

    • 著者名/発表者名
      M. Maeda
    • 学会等名
      第31回九州における偏微分方程式研究集会
    • 発表場所
      福岡メディカルホール
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Global existence of solutions for 1D Zakharov equations with additive noises2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Tsutsumi
    • 学会等名
      International Workshop on Differential Equations and its Applications
    • 発表場所
      台湾国立成功大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Almost sure global well-posedness for the periodic derivative NLS2013

    • 著者名/発表者名
      H. Takaoka
    • 学会等名
      9th International ISAAC Congress
    • 発表場所
      Pedagogical University, Poland
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Gibbs measure for the isothermal Falk model2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Tsutsumi
    • 学会等名
      Partial Differential Equations in Osaka, 2012
    • 発表場所
      大阪大学工学研究科,吹田
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Gibbs measure for isothermal Falk model2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Tsutsumi
    • 学会等名
      Parabolic and Navier-Stokes Equations
    • 発表場所
      Mathematical Research and Conference Center, Bedlewo
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Scattering for the Zakharov system in the energy spaces2012

    • 著者名/発表者名
      中西 賢次
    • 学会等名
      非線形分散型方程式における最近の進展
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所,京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hardy spaces with variable exponents and generalized Campanato spaces2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Sawano
    • 学会等名
      調和解析学と非線形偏微分方程式
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所,京都
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Gibbs measures and nonlinear dispersive equations2012

    • 著者名/発表者名
      堤 誉志雄
    • 学会等名
      Rough Path解析とその周辺
    • 発表場所
      名古屋大学多元数理科学研究科,名古屋
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Stability of cavity soliton for the Lugiato-Lefever equation2011

    • 著者名/発表者名
      堤 誉志雄
    • 学会等名
      仙台シンポジウム W2
    • 発表場所
      東北大学情報科学研究科,仙台
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 1D quintic NLS with white noise dispersion2011

    • 著者名/発表者名
      堤 誉志雄
    • 学会等名
      偏微分方程式の背後にある確率過程と解の族が示す統計力学的現象の解析
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所,京都
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ソリトンの中心安定多様体2011

    • 著者名/発表者名
      中西 賢次
    • 学会等名
      非線形双曲型および分散型方程式の研究
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所,京都
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] Invariant Manifolds and Dispersive Hamiltonian Evolution Equations2011

    • 著者名/発表者名
      Kenji Nakanishi and Wilhelm Schlag
    • 総ページ数
      253
    • 出版者
      European Mathematical Society
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考] 京都大学数理解析研究所/名簿/所員/岸本展

    • URL

      http://www.kurims.kyoto-u.ac.jp/ja/list/kishimoto.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] Hisashi Okamoto

    • URL

      http://www.kurims.kyoto-u.ac.jp/~okamoto/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 京都大学数理解析研究所 所員 岸本展

    • URL

      http://www.kurims.kyoto-u.ac.jp/ja/list/kishimoto.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] Hisashi Okamoto

    • URL

      http://www.kurims.kyoto-u.ac.jp/~okamoto/index.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 京都大学数理解析研究所 所員 岸本展

    • URL

      http://www.kurims.kyoto-u.ac.jp/ja/list/kishimoto.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] The 3rd CAU-Kyoto U. Joint Workshop on Nonlinear PDEs2015

    • 発表場所
      済州島(韓国)
    • 年月日
      2015-09-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2011-06-18   更新日: 2022-02-07  

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