| 研究課題/領域番号 |
03452053
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
木田 重雄 京都大学, 数理解析研究所, 助教授 (70093234)
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| 研究分担者 |
大木谷 耕司 京都大学, 数理解析研究所, 助手 (70211787)
藤 定義 京都大学, 理学部, 助手 (10217458)
山田 道夫 京都大学, 防災研究所, 助教授 (90166736)
水島 二郎 和歌山大学, 教育学部, 助教授 (70102027)
川原 琢治 京都大学, 理学部, 助教授 (60027373)
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| キーワード | 乱流 / 統計 / エネルギ- / 数値シミュレ-ション / 間欠性 |
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| 研究概要 |
本年度の研究成果並びに今後の方針は次の通りである。
(1)等方乱流のエネルギ-伝達機構 「高対称流」を用いた3次元ナヴィエ‐スト-クス方程式の大規模な直接数値シミュレ-ションを実行し、乱流状態の時空間構造を詳しく調べた。(ここで行なった682^3モ-ドの計算は世界的に見ても最大規模の大きさである。)乱流運動が激しく起こっているところは空間的には細長い管状の領域に集中していることを確認し、波数空間におけるエネルギ-伝達の素過程である三角相互作用の複雑な非局所的特性を見い出した。
(2)一様剪断乱流の構造 平均流の非一性の乱流構造への影響を数値的解析的に調べた。本年度は計算プログラムの作成から出発したので結果の解析はまだすんでいないが、強渦度領域の発生と発達、流乱エネルギ-の非等方的伝達の機構などを明らかにした。
(3)Wavelet解析 大気乱流のデ-タを解析してエネルギ-の空間局所的伝達の様子を明らかにした。3次元数値乱流の解析は次年度の課題である。
(4)1次元乱流 複素ギンツブルグーランダウ方程式に従う1次元乱流を基本要素解の相互作用から流乱の統計的法則を説明することができた。
(5)その他 弱非線形理論を用いた乱流の発生と初期の発展の解析、一様等方性乱流のエネルギ-伝達へのヘリカル構造の影響、対数安定理論の数値乱流による検証、2次元及び3次元の管内乱流、地球ダイナモの研究に向けて、球殻内の熱対流の定常解及びその安定性と解の分岐現象、等の研究も始めている。
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