Analysis on orbital stability of vortex rings

涡环轨道稳定性分析

基本信息

项目摘要

2022年度は2次元オイラー方程式, 3次元軸対称オイラー方程式における渦対, 渦輪の軌道安定性の研究を, 理想MHDへ拡張し磁場の安定性の問題に応用した. 逆転磁場ピンチにおけるMHD乱流の重要なコヒーレント構造はテーラー状態を呼ばれるエネルギー最小フォースフリー場である. テーラー状態の安定性は微小な抵抗の下でのラグアンジアン部分領域上の劣ヘリシティーの散逸と全ヘリシティーの保存を前提としており, この仮説はテーラー予想と呼ばれる. テイラー予想の数学的研究は90年代後半に開始され, 近年ファラコとリンドバーグによりルレイホップ解の弱理想極限を用いたテーラー予想の数学的証明が与えている. Convex integrationを用いた弱解の構成の研究も行われており, 緩和理論に沿った散逸をもつ弱解や, 反対にヘリシティーが増大するような奇妙な弱解も構成されている. 本研究ではまずテーラー予想の帰結として, テーラー状態の安定性がルレイホップ解の弱理想極限の枠組みで得られることを見出した.一方で最近のコンピューターシミュレーションではテーラー状態ではなく, 非線形フォースフリー場に緩和するMHD乱流が観測されている. 非線形フォースフリー場の存在は対称性がない場合不明であるが, 明示的な軸対称解がチャンドラセカール(1956)により発見されている. 本研究ではチャンドラセカール解を用いてテーラー緩和に基づく非線形フォースフリー場の緩和理論を提唱した. 即ち, チャンドラセカール解のMHD軌道安定性を軸対称ルレイホップ解の弱理想極限の枠組みで確立した. この結果はプレプリントとして纏め, arXiv, 査読つき学術雑誌に投稿した.年度の後半は3次元定常オイラー方程式の斉次解の研究を行い, 斉次性と解の存在, 非存在の関係について予備的な結果を得た.
2022 annual は 2 dimensional オ イ ラ ー equation, three dimensional shaft said seaborne オ イ ラ ー equation に お け る vortex, seaborne turbine の orbit stability を の study, ideal MHD へ company, zhang の stability の し magnetic field problem に 応 with し た. Inverse planning field ピ ン チ に お け る MHD turbulence の important な コ ヒ ー レ ン ト tectonic は テ ー ラ ー state を shout ば れ る エ ネ ル ギ ー minimum フ ォ ー ス フ リ ー field で あ る. テ ー ラ ー state の stability under tiny な は resistance の で の ラ グ ア ン ジ ア ン parts on の substandard ヘ リ シ テ ィ ー の dissipative と full ヘ リ シ テ ィ ー の save を premise と し て お り, こ の 仮 said は テ ー ラ ー to think と shout ば れ る. テ イ ラ ー to think の mathematics study は half に began after 90 s さ れ, Recent フ ァ ラ コ と リ ン ド バ ー グ に よ り ル レ イ ホ ッ の weak ideal limit を プ solution with い た テ ー ラ ー to think の mathematical proof が and え て い る. Convex integration を with い た weak solution の constitute の も line わ れ て お り, moderate theory に along っ た dissipative を も つ weak solution や, The antithesis にヘリシティ が が increases するような wonderful な weak solutions <e:1> form されて る る る. This study で は ま ず テ ー ラ ー to think の 帰 knot と し て, テ ー ラ ー state の stability が ル レ イ ホ ッ プ の weak ideal solution limit の 枠 group み で have ら れ る こ と を shows し た. Party で recently の コ ン ピ ュ ー タ ー シ ミ ュ レ ー シ ョ ン で は テ ー ラ ー state で は な く, nonlinear フ ォ ー ス フ リ ー field に ease す る MHD turbulence が 観 measuring さ れ て い る. Nonlinear フ ォ ー ス フ リ ー field exist の は said sex seaborne が な い occasions unknown で あ る が, express な shaft said solution seaborne が チ ャ ン ド ラ セ カ ー ル (1956) に よ り 発 see さ れ て い る. This study で は チ ャ ン ド ラ セ カ ー を ル solution with い て テ ー ラ ー ease に base づ く nonlinear フ ォ ー ス フ リ ー field を の moderate theory to sing し た. ち namely, チ ャ ン ド ラ セ カ ー ル solution の MHD orbit stability を shaft said seaborne ル レ イ ホ ッ プ の weak ideal solution limit の 枠 group み で establish し た. こ の results は プ レ プ リ ン ト と し て bound め, arXiv, check 読 つ き academic 雑 volunteers contribute に し た. The second half year の は three dimensional unsteady オ イ ラ ー equation is の 斉 solution の study を い, 斉 の sex と solution, non-existent の masato is に つ い て reserve た を な results.

项目成果

期刊论文数量(29)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Quasi-linear PDEs in fluids
流体中的拟线性偏微分方程
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
On the large time L∞-estimates of the Stokes semigroup in two-dimensional exterior domains
二维外域斯托克斯半群的大时间L∞估计
Rigidity of Beltrami fields with a non-constant proportionality factor
具有非恒定比例因子的贝尔特拉米场的刚性
  • DOI:
    10.1063/5.0087152
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.3
  • 作者:
    Hirayama Hiroyuki;Kinoshita Shinya;Okamoto Mamoru;Abe Ken
  • 通讯作者:
    Abe Ken
Stability of Lamb Dipoles
兰姆偶极子的稳定性
The vorticity equations in a half plane with measures as initial data
以测量为初始数据的半平面涡度方程
  • DOI:
    10.1016/j.anihpc.2020.10.002
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Masahiro Ikeda;Tomoyuki Tanaka and Kyohei Wakasa;若杉勇太;Daisuke Kawagoe;Ken Abe
  • 通讯作者:
    Ken Abe
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阿部 健其他文献

書評 D. Huybrechts and M. Lehn: The Geometry of Moduli Spaces of Sheaves
书评 D. Huybrechts 和 M. Lehn:滑轮模空间的几何
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    阿部 健
  • 通讯作者:
    阿部 健
Projective normality of rank $2$ vector bundles on a generic curve
通用曲线上等级 $2$ 向量束的投影正态性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    小島秀雄;高橋剛;Hideo Kojima;阿部 健;Hideo Kojima;阿部 健;阿部 健;阿部 健;阿部 健
  • 通讯作者:
    阿部 健
Tits alternative in hyperkahler manifolds
hyperkahler 流形中的 Tits 替代方案
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Budur;Nero;Mustata;Mircea;齋藤 盛彦;Akihiro Munemasa;阿部 健;小木曽啓示
  • 通讯作者:
    小木曽啓示
半空間上のストークス流の平滑化$L^[1]$評価と解の一意性について
关于半空间斯托克斯流的平滑$L^[1]$评估及其解的唯一性
外部領域における $L^[¥infty]$-ストークス半群について
关于外域中的$L^[infty]$-斯托克斯半群
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    内貴博之;増尾貞弘;増原陽人;小野寺恒信;笠井均;及川英俊;阿部 健
  • 通讯作者:
    阿部 健

阿部 健的其他文献

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  • DOI:
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  • 发表时间:
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  • 期刊:
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  • 通讯作者:
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双極渦を焦点とする非圧縮理想流の平衡状態と安定性の解明
阐明以双极涡为中心的不可压缩理想流的平衡状态和稳定性
  • 批准号:
    24K06800
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  • 项目类别:
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一般型超曲面の部分多様体の研究
一般超曲面的子流形研究
  • 批准号:
    22K03232
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
ナヴィエ・ストークス方程式と自由境界値問題の解析
纳维-斯托克斯方程和自由边值问题的分析
  • 批准号:
    14J02251
  • 财政年份:
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  • 资助金额:
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有界関数の空間におけるナヴィエ・ストークス方程式の解析
有界函数空间中纳维-斯托克斯方程的分析
  • 批准号:
    12J08019
  • 财政年份:
    2012
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代数的ベクトル束のモジュライの研究
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  • 批准号:
    17740013
  • 财政年份:
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ベクトル束やそのモジュライを用いる手法による代数多様体の研究
使用向量丛及其模研究代数簇
  • 批准号:
    99J04685
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
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    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
multhclipole のベクトル心電図学的研究
多极矢量心电图研究
  • 批准号:
    X45210------7115
  • 财政年份:
    1970
  • 资助金额:
    $ 2.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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