非平衡系における動的線状構造の運動

以下の各項目に関する研究を行った。昨年度に引き続き、外力によって駆動される線状構造が弾性的性質をもつ場合に関する研究を行った。比較的単純な例として、流体を運搬するチューブの運動を取り上げた。われわれが昨年度までに構築したモデルは、線状構造の運動が二次元的で、その速度が小さい場合には有効であるが、運動が三次元的になったり、その速度が大きくなった場合には用いた近似が適当でなくなることが判明した。このため、三次元性や高速度領域での効果を取り入れた、より一般的なモデルの構築を目指し、研究を継続中である。なお、高速運動に対して取り入れるべき効果は、内部を流れる流体の速度の符号を反転させた場合にも重要となることもわかっており、吐き出しと吸い込みでの挙動の違いに大きな影響を与える。二次元双安定系における界面の運動のうち、界面が有限速度で進行する場合、界面同士の衝突は、キンク=反キンクの対消滅現象を引き起こすことは良く知られているが、近年になって反射(もしくは通過)がおこる場合があることが指摘された。かつて申請者がその存在を明らかにした振動型の界面に関しても同様の現象がおこることを、数値計算を通じて確認した。従来の系において、衝突後の挙動を決定するのは界面の(相対)速度であるが、振動型界面の場合、その自然な拡張として、界面の"平均"速度だけでなく、その"位相"にも依存するということを示した。これは指導学生との今年度の卒業研究の成果であり、大学院進学が決定している当該学生と継続研究を計画している。

以下の各項目に関する研究を行った。昨年度に引き続き、外力によって駆動される線状構造が弾性的性質をもつ場合に関する研究を行った。比較的単純な例として、流体を運搬するチューブの運動を取り上げた。われわれが昨年度までに構築したモデルは、線状構造の運動が二次元的で、その速度が小さい場合には有効であるが、運動が三次元的になったり、その速度が大きくなった場合には用いた近似が適当でなくなることが判明した。このため、三次元性や高速度領域での効果を取り入れた、より一般的なモデルの構築を目指し、研究を継続中である。なお、高速運動に対して取り入れるべき効果は、内部を流れる流体の速度の符号を反転させた場合にも重要となることもわかっており、吐き出しと吸い込みでの挙動の違いに大きな影響を与える。二次元双安定系における界面の運動のうち、界面が有限速度で進行する場合、界面同士の衝突は、キンク=反キンクの対消滅現象を引き起こすことは良く知られているが、近年になって反射(もしくは通過)がおこる場合があることが指摘された。かつて申請者がその存在を明らかにした振動型の界面に関しても同様の現象がおこることを、数値計算を通じて確認した。従来の系において、衝突後の挙動を決定するのは界面の(相対)速度であるが、振動型界面の場合、その自然な拡張として、界面の"平均"速度だけでなく、その"位相"にも依存するということを示した。これは指導学生との今年度の卒業研究の成果であり、大学院進学が決定している当該学生と継続研究を計画している。