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高温プラズマの乱流遷移の確率統計理論の構築

高温等离子体湍流转变的随机统计理论的构建

基本信息

批准号：
14380214
负责人：
伊藤早苗
金额：
$ 4.86万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

強い揺らぎのあるプラズマ乱流の統計力学を創始して、統計理論を構築する事を目指している。特に本研究では、乱流遷移の確率統計理論に重点を置いている。プラズマで分岐現象がある場合には、新しい未知の物理を開拓できる重要な方法論となる。従来、"繰り込み理論"の手法を用いて、非線形効果を取り込み遠非平衡・散逸系における自己維持型の"プラズマ電磁乱流"の理論モデルを提唱してきた。すまわち、1、繰り込み理論によって乱流粘性をとりいれた「決定論的」な定式化、次に2、乱雑項を取り入れ、確率方程式を定式化、そして3、乱流状態の確率分布関数を求める。4、状態の間の遷移を解析するため遷移率を求め、5、統計平均と決定論的予測との差異を研究する。昨年度と本年度は、プラズマの自己構造形成(乱流構造)の理論構築、構造分岐とダイナミックスの各論研究(カタストロフィなど)にも研究を進め、亜臨界励起に際しての確率密度分布を解析、確率分布関数に基づく相境界を求めた。実験データ・ベースは統計平均による相境界であることを示した。ダイナモの研究ではとくに磁場とプラズマの流れ構造が同時に形作られる事、構造形成が乱流抑制を伴っていること、という普遍化を重視して研究を進めレヴュー論文[A.Yoshizawa, S-I.Itoh, K.Itoh, N.Yokoi.:"Dynamo and MHD theory of turbulence suppression" Plasma Phys.Contr.Fusion46(2004)]を発表した。磁場閉じ込めプラズマから惑星の中性流体まで総合的にとらえる研究を進めている。各々について論文にまとめ発表した。(II.研究発表には、16年度の成果を記載。)統計力学による基盤の重視という側面からは、統計力学の「森理論」によるプラズマ乱流理論の基礎づけの研究を進めた。なお、当課題の研究内容は、特別推進研究「乱流プラズマの構造形成と選択則の総合的研究」に昇華した。

Strong い揺らぎのあるプラズマturbulenceのstatistical mechanicsをinitiationして、statistical theoryをconstructionする事を目出している. In particular, this study focuses on the statistical theory of accuracy of turbulent flow migration.プラズマで bifurcation phenomenon がある occasion には, new しい unknown のphysics を development できるimportant な methodology となる.従来, "缲り込み Theory"'s technique is used, non-linear effects are taken, and it is far from balanced and scattered. The self-sustaining type of "Hydromagnetic Turbulent Electromagnetic Turbulence" based on the theory of "Essential System" is a してきた.すまわち, 1. 粲り込み theory によってturbulent viscosity をとりいれた「deterministic」なformulation, times 2 , the turbulence term is taken out and entered, the accuracy equation is formalized, and 3. The accuracy distribution of the turbulent flow state is obtained. 4. Analysis of migration between states and calculation of migration rate. 5. Prediction of statistical average and determinism and study of differences. Theoretical construction and tectonic bifurcation of the turbulent structure (turbulent flow structure) in the previous year and this year's researchトロフィなど) にも Research を Advance め, 亜critical excitation にji しての accuracy density distribution を analysis, accuracy distribution close number に base づく phase realm を seek めた.実験データ・ベースはstatistical average によるphase realm であることをshow した.ダイナモの Research ではとくにMagnetic Field とプラズマの流れ Structure が Simultaneous に Form Work られる Things, Structure Formation が Turbulence Suppression The research on the generalization of という and the research on して and the progress of the research [A.Yoshizawa, S-I.Itoh, K.Itoh, N.Yokoi.: "Dynamo and MHD theory of turbulence suppression" Plasma Phys.Contr.Fusion46(2004)]を発 tableした. The magnetic field is closed and the neutral fluid of the planet is closed and the neutral fluid is combined. Each 々についてpaper is written on the table. (II. The results of 2016 are recorded in the Research Table.) Statistical Mechanics is based on the emphasis on the fundamentals. Research on the basics of "Mori theory" in statistical mechanics and turbulent flow theory in Japan. As for the research content of the subject, I am particularly promoting the research on "the formation of turbulent flow structure and the selection of rules and combinations".