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2022 年度 研究成果報告書

非圧縮流体の力学的諸問題の数理的研究

研究課題

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研究課題/領域番号 18H01137
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分12040:応用数学および統計数学関連
研究機関学習院大学

研究代表者

岡本 久  学習院大学, 理学部, 教授 (40143359)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワードNavier-Stokes equations
研究成果の概要

ナヴィエ・ストークス方程式のコルモゴロフ問題を研究した。これは2次元トーラス上の流れに関する問題で、外力を様々に入れる。本研究では、レイノルズ数が大きいときにある意味で不偏的な巨大渦が発生することが確かめられた。巨大渦の存在は古くから経験されてきたところであり、2次元における乱流理論が予言するところでもあった。しかし、本研究ではそれが単純な定常解としてより明瞭な形で確認された。また、水面波の問題に置いて2種類の異なる渦領域の上を伝搬する波の厳密解を解散した。数値計算で得られたもので、よどみ点がいくつも現れることを発見した。非線形放物型方程式の解の爆発現象において新しい差分近似法を提案した。

自由記述の分野

mathematics

研究成果の学術的意義や社会的意義

特異摂動の問題に極めて不思議な解が存在することを数値実験で確かめた。それを保証する数学的な理論も部分的に提出された。しかし、完全な解決には程遠い。これらは次の世代への問題と言うことができる。特にプラントル・バチェラー理論の一般化には大きな魅力を感じる。

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公開日: 2024-01-30  

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