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非周期環境における界面ダイナミクスの数理的研究とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 24540119
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 数学一般(含確率論・統計数学)
研究機関金沢大学

研究代表者

中村 健一  金沢大学, 数物科学系, 准教授 (40293120)

研究分担者 矢崎 成俊  明治大学, 理工学部, 准教授 (00323874)
石渡 哲哉  芝浦工業大学, システム工学部, 准教授 (50334917)
中村 俊子 (荻原 俊子 / 中村 俊子(荻原俊子))  城西大学, 理学部, 准教授 (70316678)
連携研究者 俣野 博  東京大学, 大学院数理科学研究科, 教授 (40126165)
研究協力者 松岡 光  
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード界面ダイナミクス / 進行波 / 移動境界問題 / 順序保存力学系
研究成果の概要

本研究課題において,周期的ではない空間構造を有する媒質・環境における界面の複雑な時空間ダイナミクスを理解するために,強順序保存力学系における非有界な全軌道の挙動に関する一般論の構築など,新たな解析手法の開発を行った。また,質量保存性やエネルギー散逸性などの変分構造を有する界面ダイナミクスの諸問題に対し,離散化後も同様の構造を持つ数値スキームを提案し,精密かつ安定的に界面を数値的に追跡することに成功した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件) (うち招待講演 15件)

  • [雑誌論文] A numerical scheme for the Hele-Shaw flow with a time-dependent gap by a curvature adjusted method2014

    • 著者名/発表者名
      Shigetoshi Yazaki
    • 雑誌名

      Advanced Studies in Pure Mathematics

      巻: 64 ページ: 253-261

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Convergence results in order-preserving dynamical systems and applications to a molecular motor system2014

    • 著者名/発表者名
      Toshiko Ogiwara
    • 雑誌名

      数理解析研究所講究録

      巻: 1881 ページ: 43-56

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystalline motion of spiral-shaped polygonal curves with a tip motion2014

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Ishiwata
    • 雑誌名

      Discrete and Continuous Dynamical Systems, Ser. S

      巻: vol 7, no 1 号: 1 ページ: 53-62

    • DOI

      10.3934/dcdss.2014.7.53

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recurrent traveling waves in a two-dimensional saw-toothed cylinder and their average speed2013

    • 著者名/発表者名
      B. Lou, H. Matano and K.-I. Nakamura
    • 雑誌名

      J. Differential Equations

      巻: 255 号: 10 ページ: 3357-3411

    • DOI

      10.1016/j.jde.2013.07.038

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A stable finite difference method for a Cahn-Hilliard type equation with long-range interaction2013

    • 著者名/発表者名
      Hikaru Matsuoka and Ken-Ichi Nakamura
    • 雑誌名

      The science reports of the Kanazawa University

      巻: 57 ページ: 13-34

    • NAID

      120005399934

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polygonal Hele-Shaw problem with surface tension2013

    • 著者名/発表者名
      Masato Kimura, Daisuke Tagami and Shigetoshi Yazaki
    • 雑誌名

      Interfaces and Free Boundaries

      巻: Vol. 15, Issue 1 号: 1 ページ: 77-93

    • DOI

      10.4171/ifb/295

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A fast blow-up solution and degenerate pinching arising in an anisotropic crystalline motion2013

    • 著者名/発表者名
      T. Ishiwata and S. Yazaki
    • 雑誌名

      Discrete Contin. Dynam. Systems A

      巻: 34, Issue 5 号: 5 ページ: 2069-2090

    • DOI

      10.3934/dcds.2014.34.2069

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Periodically growing solutions in a class of strongly monotone semiflows2012

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichi Nakamura and Toshiko Ogiwara
    • 雑誌名

      Networks and Heterogeneous Media

      巻: 7 ページ: 881-891

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Computational and qualitative aspects of motion of plane curves with a curvature adjusted tangential velocity2012

    • 著者名/発表者名
      Daniel Sevcovic and Shigetoshi Yazaki
    • 雑誌名

      Mathematical Methods in the Applied Sciences

      巻: 35 号: 15 ページ: 1784-1798

    • DOI

      10.1002/mma.2554

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 代用電荷法による Hele-Shaw 問題の数値計算2014

    • 著者名/発表者名
      榊原航也, 矢崎成俊
    • 学会等名
      RIMS研究集会「新時代の科学技術を牽引する数値解析学」
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 年月日
      2014-10-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 散逸系に対する構造保存型数値解法の数学的考察2014

    • 著者名/発表者名
      中村 健一
    • 学会等名
      RIMS研究集会 「新時代の科学技術を牽引する数値解析学」
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 年月日
      2014-10-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Motion of polygonal curves by crystalline curvature flow2014

    • 著者名/発表者名
      石渡 哲哉
    • 学会等名
      日本数学会応用数学分科会 スペシャルセッション「移動境界問題の数理解析」
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Motion of polygonal curves by area-preserving crystalline curvature flow2014

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Ishiwata
    • 学会等名
      2nd Slovak-Japan Conference on Applied Mathematics
    • 発表場所
      Hotel La Perla, Cerova vrchovina, Slovakia
    • 年月日
      2014-09-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Numerical experiments of the charge simulation method for Hele-Shaw flows2014

    • 著者名/発表者名
      Koya Sakakibara and Shigetoshi Yazaki
    • 学会等名
      2nd Slovak-Japan conference on applied mathematics
    • 発表場所
      Radzovce - Obrucna, Cerova vrchovina, Slovakia
    • 年月日
      2014-09-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Convergence results in order-preserving systems and its applications to reaction-diffusion systems2014

    • 著者名/発表者名
      Toshiko Ogiwara
    • 学会等名
      The 10th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications
    • 発表場所
      Madrid, Spain
    • 年月日
      2014-07-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A mathematical formulation of the discrete variational derivative method for dissipative systems2014

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichi Nakamura
    • 学会等名
      8th European Conference on Elliptic and Parabolic Problems
    • 発表場所
      Gaeta, Italy
    • 年月日
      2014-05-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Dynamics of fronts in multistable reaction-diffusion equations

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichi Nakamura
    • 学会等名
      SIAM Conference on Analysis of Partial Differential Equations
    • 発表場所
      Hilton Orlando Lake Buena Vista
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] On a structure-preserving numerical scheme for moving boundary problems

    • 著者名/発表者名
      Shigetoshi Yazaki
    • 学会等名
      Equadiff 13
    • 発表場所
      Charles University in Prague
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Spiral-Shaped Solutions to Crystalline Motion with a Moving Tip

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Ishiwata
    • 学会等名
      Equadiff 13
    • 発表場所
      Charles University in Prague
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Spiral-shaped solutions to crystalline curvature flow with a moving tip

    • 著者名/発表者名
      石渡 哲哉
    • 学会等名
      日本数学会秋季総合分科会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Convergence results in order-preserving systems and its applications to reaction-diffusion systems

    • 著者名/発表者名
      Toshiko Ogiwara
    • 学会等名
      Mathematical Modelling and Analysis in the Life Sciences
    • 発表場所
      Carry-le-Rouet, France
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 順序保存力学系と生物分子モーターモデルへの応用

    • 著者名/発表者名
      荻原 俊子
    • 学会等名
      日本数理生物学会
    • 発表場所
      静岡大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Existence of recurrent traveling waves in a two-dimensional undulating cylinder: the virtual pinning case

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichi Nakamura
    • 学会等名
      Nonlinear Partial Differential Equations: Theory and Applications to Complex Systems
    • 発表場所
      IHES, France
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Existence and asymptotic stability of periodically growing solutions of nonlinear parabolic equations

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichi Nakamura
    • 学会等名
      The 9th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Existence of recurrent traveling waves in a two-dimensional undulating cylinder: the virtual pinning case

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichi Nakamura
    • 学会等名
      The 9th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Discretization of moving boundary problems and discretized moving boundary problems

    • 著者名/発表者名
      Shigetoshi Yazaki
    • 学会等名
      Algoritmy 2012
    • 発表場所
      Podbanske, Slovakia
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Crystalline motion of spiral-shaped polygonal curve with a tip motion

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Ishiwata
    • 学会等名
      International Conference on Free Boundary Problems
    • 発表場所
      Frauenchiemsee, Germany
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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