HOME



 現代数学解析による流体工学の未解決問題への挑戦
研究活動

2010年度

混相流研究会
目的: 数学者と流体力学者の間で混相流に関する相互理解を深め、混相流素過程に対する数学モデルの
開発の手掛りを探るため、流体力学における混相流の研究テーマについて議論する。
期間: 2010年5月21日~
テーマ:
 ①管路の非定常気液二相流(早稲田大学 山本勝弘教授)
  ・基礎方程式と構成方程式(ガス離散化モデル,van Wijngaardenの気泡流モデル)
  ・数値計算法(特性曲線法,)
  ・実験結果と数値計算結果(水柱分離,圧力波)
  参考資料:
    堀・笹田・亀山・山本,”粘弾性管路における水柱分離を伴う水撃現象”,
       日本機械学会2010年度年次大会講演論文集Vol.2 (2010.9,名古屋), p.307-308 download
 ②高速水噴流(早稲田大学 山本勝弘教授)
  ・基礎方程式と構成方程式(分離形二流体モデル,均質流モデル,barotropic流体モデル)
  ・数値計算法(CIP法,密度関数法)
  ・実験結果と数値計算結果(流れ場,金属の壊食特性)
  参考資料:
    吉田・北嶋・下村・山本,”高速水中水噴流の流れ場の可視化と金属の壊食特性”,
       第38回可視化情報シンポジウム講演論文集 Vol.30, Suppl. No. 1 (2010.7,新宿), p.207-208. download
    下村・北嶋・岡・山本,”CIP法による高速水中水噴流の3次元数値解析”,
       2009年度日本ウォータージェット学会技術年次報告会 (2010.1,八戸), p.43-47. download
 ③分子動力学による気泡生成消滅過程の研究動向(早稲田大学 柳尾朋洋講師)
  ・分子動力学によるRayleigh-Plesset方程式の検証

Whitham"Linear and Nonlinear Waves"研究会
目的: 数学者と流体力学者の間で流れの安定性の解析手法に関する相互理解を深め、今後の研究の
基礎となる数学的な課題と展望を探るため、
  G. B. Whitham (1974) Linear and Nonlinear Waves, Wiley.
のPart II の線型分散波の部分(第11章)を数学的な事項を明らかにしながら読み進める。
期間: 2010年4月19日~8月2日
ノート(早稲田大学 鈴木幸人研究員):
 11.1 Dispersion Relations 
 11.2 General Solution by Fourier Integrals 
 11.3 Asymptotic Behavior 
 補足:Laplace's Method 他(Ablowitz and Fokas (1997) Comprex Variables, Cambridge. より)
 補足:The Method of Stationary Phase(松村睦豪 (1972) 函数方程式24, pp.29-37.より) 
 補足:The Method of Stationary Phaseによる高次項の計算 
 11.4 Group Velocity: Wave Number and Amplitude Propergation 
 11.5 Kinematic Derivation of Group Velocity 
 11.6 Energy Propergation 
 11.7 The Variational Approach 
 補足:変分原理とNoetherの定理 
 補足:場の理論におけるNoetherの定理(Gelfand and Fomin (1963) Calculus of Variations, Printice-Hall. より)
 11.8 The Direct Use of Asymptotic Expansions 

Huerre"Open Shear Flow Instabilities"研究会
目的: 流体力学における非平行流れの安定性解析の数学的内容を解析し、一般化Stokes方程式の
漸近解析手法の構築への手掛りを探るため、
  P. Huerre (2000) "Open Shear Flow Instabilites", in Perspectives in Fluid Dynamics
    : A Collective Introduction to Current Research, eds: G. K. Batchelor et al., Cambridge.
を数学的な事項を明らかにしながら読み進める。
(To be announced.)

HOME