研究課題/領域番号 |
16H04268
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
流体工学
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研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
後藤 晋 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (40321616)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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キーワード | 乱流 / 秩序構造 / 渦 / 数値シミュレーション / 4次元解析 / エネルギーカスケード |
研究成果の概要 |
発達した乱流は大小様々な渦の階層からなる。本研究課題では、様々な種類の乱流の大規模数値シミュレーションを実行し、得られたデータの時系列解析(4次元解析)を徹底的に行うことで、乱流中の渦の階層の実態を明らかにするとともに、この階層構造の維持機構を解明した。具体的には、壁から離れた領域における小さな渦はより大きなの渦による渦伸長により維持され、この過程を通じて、大きな渦から小さな渦へとエネルギーが伝達することを確かめた。
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自由記述の分野 |
流体理工学
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
乱流は我々の身のまわりにありふれた流れである。したがって、乱流現象を予測あるいは制御することは、我々の生活に深く関わる種々のシステムで重要な課題である。ところが、乱流はその複雑さ故に、その維持機構といった基本的な性質でさえよく理解されていない。本研究課題では、スーパーコンピュータを用いた乱流の徹底的な解析を通じて、乱流の維持機構の詳細を「秩序構造の階層」に着目することで解明した。得られた描像は物理的にも明快であり、乱流の予測や制御に向けた今後の展開が期待できる。
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