2019 Fiscal Year Research-status Report
Topology of configuration space model for viewing flow lines of flexible molecules
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17K05366
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
小松 和志 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (00253336)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 了 東京理科大学, 薬学部生命創薬科学科, 教授 (50253232)
江居 宏美 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (60333051)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 数理モデル / チェイン / 多面体的曲面 / 多面体的アニュラス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポップアップスピナーと呼ばれる折りたたみ構造は回転運動を生じる。なぜ，回転運動が生じるのかを説明するための単純な原理をひとつ提案した。それはキャンディの包み紙に見られる原理である。この原理を用いて，らせん型円筒折り紙構造から，回転運動を生じる折り紙構造を構成し，ねじれと回転の関係を調べた。この結果は研究論文として高知大学理工学部紀要に発表済みである。
有限個の正５角形の辺を，つなぎ合わせて得られる多面体的アニュラスを考え，これを正５角形リングと呼び，この正５角形リングの全ての正５角形が同一平面上にあるとき，平面的であるという。平面的であるという条件をもつ場合は再び変形をし直すことで，１つの正５角形の形に折り畳むことができることをすでに示しているが，その証明の際に用いた議論を見直し，改良した。その応用として，まだ結果を公表するのは至っていないが，多面体をヒンジで環状を成すようにつないだ構造の組合せ構造を調べた。
また，多面体的曲面の折りたたみ構造の成す配置空間に関して，基礎的な研究の段階であるので，それ自体を研究発表をするという類いの結果ではないが，進展が見られた。
一番最初に書いた回転運動を生じる折りたたみ構造については，その広報活動として，国立大学56工学系学部長会議のホームページへの紹介記事の掲載，並びに研究内容を平易に説明した小学生向けの授業教材の作成，実践を行った。この結果は教育論文として高知大学理工学部紀要に発表済みである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の応用的な内容である多面体的曲面の構造解析において，らせん型円筒折り紙構造から回転運動を生じる折り紙構造を構成し，その結果を発表した。
一方で，既に得た結果の証明における議論を改良し，より適応範囲を広げることができるようになった。現在，多面体をヒンジで環状を成すようにつないだ構造の構成及び構造解析を進めている。私たちの取っている研究手法では，具体的な多面体的曲面の研究から研究が加速されるため，順調であるといえる。
導入した多面体的曲面モデルの模型を用いることで，円滑に研究を進めることができている。
また広報活動として，国立大学56工学系学部長会議のホームページへの紹介記事の掲載，並びに研究内容を平易に説明した小学生向けの授業教材の作成，実践を教育論文として発表している。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の応用的な内容である多面体的曲面の構造解析については，さらに進めてゆく。私たちの取っている研究手法では，具体的な多面体的曲面の研究から研究が加速されるためである。
既に得た結果の証明における議論を改良し，より適応範囲を広げることができるようになっている。
ひとつは，多面体をヒンジで環状を成すようにつないだ構造であり，これは分子の数理モデルとして見ると，動きの制約を受けて固定されている分子の一部分を固まりとして捉えることを意味しており，大きな分子を調べる足掛かりとなるものの一つと考えられる。
多面体的曲面の折りたたみ構造の成す配置空間に関しての基礎的な研究を行い，研究基盤を固めることを同時に行い，研究を進めていく。
多面体的曲面モデルの模型の製作は引き続き行う。広報活動についても機会を捉えて行っていく。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由は研究打ち合わせの集まりのスケジュールが合わず，関係者全員が参加することにならなかったためである。使用しなかった旅費が残額となった。
そのため次年度の研究のために使用することが，適切であると判断された。
そのため、繰り越すことを決めた。
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